JP2019059883A - Methacrylic resin composition - Google Patents

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Abstract

To provide a methacrylic resin composition from which an oriented film having excellent optical characteristics such as birefringence and excellent qualities can be stably produced.SOLUTION: The methacrylic resin composition contains only one type of the following methacrylic resin in the composition: the methacrylic resin contains a structural unit (X) having a cyclic structure in the main chain, where the (X) structural unit is at least one unit selected from the group consisting of a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer and a lactone ring structural unit. The methacrylic resin composition has such characteristics that: in a temperature dispersion spectrum of a loss elasticity obtained by dynamic viscoelasticity measurement, a temperature (T) indicating a maximum in the spectrum is 120 to 160°C; and in a temperature dispersion spectrum of a loss tangent obtained by dynamic viscoelasticity measurement, a minimum of the loss tangent in the range from a temperature (T) indicating a maximum in the spectrum to a temperature higher by 50°C than the temperature is 0.70 to 1.20.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、耐熱性が高く、複屈折性等の光学特性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能な、メタクリル系樹脂組成物に関する。   The present invention relates to a methacrylic resin composition which has high heat resistance, is excellent in optical characteristics such as birefringence, and can stably produce a stretched film excellent in quality.

近年、メタクリル系樹脂は、その透明性、表面硬度等が優れていることに加え、光学特性である複屈折が小さいことから、例えば、光学フィルムを中心に種々の光学材料向け光学樹脂として注目され、その市場が大きく拡大しつつある。   In recent years, methacrylic resins have attracted attention as optical resins for various optical materials, for example, mainly from optical films, because they have small birefringence, which is an optical property, in addition to their excellent transparency, surface hardness, etc. , The market is expanding greatly.

特に、主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂及び該メタクリル系樹脂を含む組成物は、耐熱性と光学特性との両方に優れた性能を有していることが知られており、画像表示装置の偏光子保護フィルムあるいは位相差フィルム等の用途にて、その需要が急速に拡大してきている。   In particular, it is known that a methacrylic resin having a ring structure in its main chain and a composition containing the methacrylic resin have excellent performance in both heat resistance and optical properties, and an image display apparatus The demand is rapidly expanding in applications such as polarizer protective films or retardation films.

これら画像表示装置向けのフィルムには、無延伸、縦一軸延伸、二軸延伸を施したフィルムが利用されるが、特にその性能バランスの良さから、逐次二軸延伸法を用いた二軸延伸フィルムが採用される場合が増加している。   Non-stretched, longitudinally uniaxially stretched, and biaxially stretched films are used as films for these image display devices, but in particular, biaxially stretched films using sequential biaxial stretching method from the viewpoint of good performance balance. There is an increase in cases where it is adopted.

近年、連続した逐次二軸延伸法により二軸延伸フィルムを得る場合には、その縦延伸工程に用いられる設備としては、大掛かりな保温炉や加熱炉を必要とするオーブン式の利用から、安価で実現できる周速の異なる複数の駆動加熱ロールを用いたロール縦延伸装置が用いられ、その後、テンターを用いた横延伸を行うことが標準化しつつある。   In recent years, in the case of obtaining a biaxially stretched film by continuous sequential biaxial stretching, the equipment used for the longitudinal stretching process is inexpensive because of the use of an oven type requiring a large scale heat retention furnace or heating furnace. A roll longitudinal stretching apparatus using a plurality of drive heating rolls having different circumferential speeds that can be realized is used, and then transverse stretching using a tenter is being standardized.

しかしながら、メタクリル系樹脂中の構造単位に種々の環構造を導入することにより耐熱性を向上させたメタクリル系樹脂は、樹脂が硬く脆くなり、例えば、溶融成形によりフィルム状に加工した場合などでは、可撓性に劣るフィルムしか得られず、フィルムの運搬中での端部の破損及びひび割れ、その後の二次加工時にフィルム自体が破断する等、その取扱い性、延伸等の二次加工性には多くの課題を残している。   However, in the case of a methacrylic resin whose heat resistance has been improved by introducing various ring structures into structural units in the methacrylic resin, the resin becomes hard and brittle, for example, when processed into a film by melt molding, etc. Only a film with poor flexibility can be obtained, breakage and cracking of the end during transport of the film, and breakage of the film itself at the time of subsequent secondary processing, etc. There are many challenges left.

この課題を解決する方法として、例えば、特許文献1では、アクリル系樹脂フィルムに二軸延伸を施すことにより、耐熱性と可とう性とを両立させたフィルムが開示されている。   As a method for solving this problem, for example, Patent Document 1 discloses a film in which heat resistance and flexibility are compatible by performing biaxial stretching on an acrylic resin film.

その際、二軸延伸法の具体例として、テンターを利用したバッチ式二軸延伸法が開示されているのみであり、連続逐次延伸による二次延伸時の種々の課題解決に関しては、開示された内容だけでは充分な改善は認められない。   At that time, only a batch-type biaxial stretching method using a tenter is disclosed as a specific example of the biaxial stretching method, and the solution to various problems at the time of secondary stretching by continuous sequential stretching is disclosed. The contents alone do not improve enough.

また、特許文献2では、周速の異なるロールを用いた縦延伸とテンターによる横延伸との組合せによる逐次二軸延伸において、特定の複屈折特性が発現する条件にて縦延伸を行った後、横延伸を行うことにより、安定した二軸延伸フィルムが製造できることを開示している。   Further, in Patent Document 2, after successive biaxial stretching by combination of longitudinal stretching using rolls having different circumferential speeds and transverse stretching with a tenter, after performing longitudinal stretching under the condition that a specific birefringence characteristic is expressed, It discloses that stable biaxially oriented films can be produced by performing transverse stretching.

特定の複屈折特性を発現させる方法としては、縦延伸時に、周速の異なるロール間の距離を特定の間隔に制御するとともに、複数の加熱手段を併用することが提案されている。   As a method of developing specific birefringence characteristics, it has been proposed to control the distance between rolls different in peripheral speed to a specific interval at the time of longitudinal stretching and to use a plurality of heating means in combination.

しかしながら、連続運転に伴うテンタークリップ温度の変動等がある場合には不十分であり、また、得られる延伸フィルムの幅方向及び長手方向の厚み変動等の解決には十分ではない。   However, in the case where the tenter clip temperature fluctuates due to continuous operation, etc., it is insufficient, and it is not sufficient for solving the thickness fluctuation etc. in the width direction and the longitudinal direction of the obtained stretched film.

また、特許文献3では、アクリル樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂からなる延伸前のフィルムを用いて延伸する際に、延伸前フィルムの幅方向のフィルム厚み分布を端部がより厚くなるように制御することにより安定した延伸が可能となることが開示されている。   Moreover, in patent document 3, when extending | stretching using the film before extending | stretching which consists of a thermoplastic resin which has an acrylic resin as a main component, as for the film thickness distribution of the width direction of the film before extending | stretching, an edge part becomes thicker. It is disclosed that stable stretching is possible by controlling.

延伸性の改善効果に関する評価結果をみると、「エッジのひび割れ有」か「問題なし」の単純な二段階評価結果が開示されている。   Looking at the evaluation results regarding the improvement effect of stretchability, simple two-stage evaluation results of "cracked edge" or "no problem" are disclosed.

しかしながら、延伸前のフィルムにおいて幅方向に特定厚み分布を形成させることが重要であるため、特殊なTダイを必要としたり、特定の厚み分布を有するフィルムを安定して得るために、溶融状態の樹脂を吐出させる際に高度な制御が必要となるなど、煩雑な操作が増加するだけでなく、その後のロール延伸法を用いる縦延伸では、延伸時の延伸点の変動や延伸後のフィルムの幅方向や長手方向の厚み変動等が懸念される。   However, since it is important to form a specific thickness distribution in the width direction in the film before stretching, a special T-die is required, or in order to stably obtain a film having a specific thickness distribution, Not only complicated operations are required, for example, high control is required when discharging the resin, but in longitudinal stretching using the roll stretching method thereafter, the variation of the stretching point at the time of stretching and the width of the film after stretching There is a concern about thickness variations in the direction or the longitudinal direction.

更に特許文献4では、アクリル系重合体を含む熱可塑性樹脂からなるフィルムを縦延伸する際に、複数の予熱ロールと複数の冷却ロールをその構成に含むロール延伸装置を用い、そのロール温度とロールの速度とを特定の条件に制御するとともに、延伸部に特定波長を有する近赤外線を放射可能な赤外線放射部を用いて加熱する方法を採用することにより、安定した縦延伸が達成できることが開示されている。   Furthermore, in Patent Document 4, when longitudinally stretching a film made of a thermoplastic resin containing an acrylic polymer, the roll temperature and the roll temperature are measured using a roll drawing apparatus including a plurality of preheating rolls and a plurality of cooling rolls in its configuration. It is disclosed that stable longitudinal stretching can be achieved by adopting a method of heating the near infrared radiation having a specific wavelength in the stretching section and using an infrared radiation section capable of emitting near infrared radiation while controlling the speed of the ing.

しかしながら、特許文献4では、特許文献3で開示されている特定の膜厚分布を有する延伸前フィルムを用いることが前提となっており、特定の膜厚分布を有さない場合にも有効であるかは定かではない。また、延伸安定性の評価基準も具体的な開示がなされていないものであり、ロール延伸による縦延伸において、延伸点のずれやそれに伴うフィルム幅の変動、フィルムの幅方向や長手方向での厚み変動、並びにフィルム端部のカール等の不良現象の解決に関しては、開示内容だけで解決できるかどうか不明確なままである。   However, in Patent Document 4, it is premised to use an unstretched film having a specific film thickness distribution disclosed in Patent Document 3, and it is effective even when it does not have a specific film thickness distribution. I'm not sure. Further, the evaluation criteria of the stretching stability are also not disclosed specifically, and in longitudinal stretching by roll stretching, the shift of the stretching point and the variation of the film width accompanying it, the thickness in the width direction or the longitudinal direction of the film With regard to the resolution, as well as the resolution of defects such as film edge curling, it remains unclear whether the disclosure alone can solve it.

以上に示した特許文献では、主にフィルム延伸時のフィルム特性やフィルム延伸装置及び延伸条件の工夫により課題を解決しょうとする試みである。   In the patent documents shown above, it is an attempt to solve a subject mainly by the film characteristic at the time of film stretching, and the device of a film stretching apparatus, and stretching conditions.

これに対して、特許文献5では、延伸用のフィルムとして、端部と中央部とで異なる熱可塑性樹脂からなるフィルムを用い、端部を構成する樹脂として、より衝撃強度が大きい熱可塑性樹脂を採用することにより、フィルムの延伸が安定して行うことができることが開示されている。   On the other hand, in Patent Document 5, as the film for stretching, a film made of different thermoplastic resins at the end and the center is used, and as a resin constituting the end, a thermoplastic resin having higher impact strength is used. It is disclosed that by adopting, the film can be stretched stably.

しかしながら、異なる熱可塑性樹脂を用い、その流路を制御した構造を有する高価なTダイを用いる必要があり、更に、フィルム製膜時には、厚みむらが増大したり、用いる熱可塑性樹脂間での相溶性が不十分な場合には、製膜時にフィルムが容易に破断してしまうなどの課題が多く、実用的ではない。   However, it is necessary to use an expensive T-die having a structure in which the flow path is controlled by using different thermoplastic resins, and further, when the film is formed, thickness unevenness may increase or a phase between thermoplastic resins used. When the solubility is insufficient, there are many problems such as the film being easily broken during film formation, which is not practical.

更に、特許文献6では、更なる延伸フィルムの薄膜化に対応するために、主鎖に環構造を有する非晶性のビニル重合体を含む熱可塑性樹脂の延伸において、使用する熱可塑性樹脂の動的粘弾性スペクトルのゴム状平坦領域における絡み合い点間分子量、並びに絡み合い数を特定の範囲に制御することにより、厚さが35μ以下の薄膜二軸延伸フィルムが製造できることが開示されている。   Furthermore, in Patent Document 6, in order to cope with further thinning of the stretched film, the motion of the thermoplastic resin used in the stretching of the thermoplastic resin containing an amorphous vinyl polymer having a ring structure in the main chain It is disclosed that a thin film biaxially stretched film having a thickness of 35 μm or less can be produced by controlling the molecular weight between entanglement points in the rubbery flat region of the target visco-elasticity spectrum and the entanglement number within a specific range.

一般に、非晶性のビニル重合体として、メタクリル系樹脂を用いた場合には、動的粘弾性スペクトルにおけるゴム状平坦領域が明瞭には発現しない場合が多く、特にガラス転移温度が比較的高いメタクリル系樹脂おいては、動的粘弾性スペクトルにより絡み合いに関するパラメータを精度よく決定できない場合が多い。   In general, when a methacrylic resin is used as the non-crystalline vinyl polymer, the rubbery flat region in the dynamic viscoelastic spectrum is often not clearly appeared in many cases, and in particular, the methacryl having a relatively high glass transition temperature. In the case of a system resin, it is often not possible to accurately determine parameters related to entanglement by dynamic viscoelasticity spectra.

特許文献6では、使用する熱可塑性樹脂の特性として絡み合いに関するパラメータを採用しているにも係らず、その実施例における開示例では溶融製膜後の延伸前フィルムでの粘弾性特性を用いて絡み合いに関するパラメータを算出しているなど、その決定に関しても不明瞭な点が多い。   Although Patent Document 6 adopts a parameter related to entanglement as the characteristic of the thermoplastic resin to be used, the disclosed example in the embodiment entangles using the viscoelastic property of the unstretched film after melt film formation. There are also many unclear points regarding the decision, such as calculating the parameter concerning.

また、二軸延伸法の具体例として、テンターを利用したバッチ式二軸延伸法により薄膜化できた例しか開示されておらず、ロール延伸とテンター延伸とからなる連続逐次延伸における種々の課題を解決できるかどうかについては何ら言及も示唆もされていない。   In addition, as a specific example of the biaxial stretching method, only an example in which a thin film can be obtained by the batch-type biaxial stretching method using a tenter is disclosed, and various problems in continuous sequential stretching including roll stretching and tenter stretching There is no mention or suggestion as to whether it can be solved.

特開2008−242426号公報JP, 2008-242426, A 特開2010−271690号公報JP, 2010-271690, A 特開2010−69731号公報JP, 2010-69731, A 特開2014−83703号公報JP, 2014-83703, A 特開2014−69437号公報JP, 2014-69437, A 特開2014−193982号公報JP, 2014-193982, A

近年、画像表示装置の大面積化に伴って、これらフィルムの薄膜化及び大面積化が強く求められており、フィルム延伸装置及び延伸条件の工夫により課題解決に加えて、樹脂又は樹脂組成物自体の改良を行い、上述の課題を早期に解決し、成形加工安定性に優れ、より高品質な光学フィルムを提供しうる、光学特性並びに耐熱性に優れたメタクリル系樹脂及びそれを含む組成物の提供が期待されている。   In recent years, with the increase in the area of image display devices, thin film formation and increase in the area of these films have been strongly demanded, and in addition to the solution of the problems by devising film drawing devices and drawing conditions, the resin or resin composition itself Of a methacrylic resin having excellent optical properties and heat resistance, and a composition containing the same, which can solve the problems described above, solve the above-mentioned problems at an early stage, and have excellent molding process stability and high quality optical film. It is expected to be provided.

そこで、本発明は、複屈折性等の光学特性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能な、メタクリル系樹脂組成物を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the methacrylic resin composition which is excellent in optical characteristics, such as a birefringence, and can manufacture stably the stretched film excellent in the grade.

本発明者らは、上述の課題を解決するため、鋭意検討を重ねた結果、延伸前のフィルムが延伸工程を経て延伸フィルムに調製される際には、主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂は、ガラス転移温度より低い100℃付近の温度から、該ガラス転移温度よりも約50℃高い温度迄の温度範囲内で、種々の熱履歴を受けること、更には、この温度域では、主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂は、ガラス状態から溶融流動開始前のゴム状態までその高次構造を変化させながら延伸に供されていることに注目した。   The present inventors conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, when the film before stretching is prepared into a stretched film through a stretching step, a methacrylic resin having a ring structure in the main chain Is subjected to various thermal histories within a temperature range from about 100 ° C. lower than the glass transition temperature to about 50 ° C. higher than the glass transition temperature, and further, in this temperature range, the main chain It was noted that the methacrylic resin having a ring structure was subjected to stretching while changing its higher-order structure from the glassy state to the rubbery state before the start of melt flow.

本発明者らは、更に鋭意検討を重ねた結果、品質が安定し、高い光学特性を有する延伸フィルムを安定して製造するためには、上述の温度範囲において観察される動的粘弾性測定により得られる損失弾性率の極大値並びに損失正接の極大値を示す温度と、その前後の温度域での固体の高次構造が高度に制御されたメタクリル系樹脂及び/又はその組成物を出発原料として用いることにより、上記課題が解決できることを見出し本発明を完成するに至った。   As a result of further intensive investigations, the inventors of the present invention have measured dynamic viscoelasticity observed in the above-mentioned temperature range in order to stably produce a stretched film having stable quality and high optical properties. A methacrylic resin and / or a composition thereof in which the higher order structure of the solid in the temperature region showing the maximum value of the loss elastic modulus and the maximum value of the loss tangent obtained and the temperature region around that are controlled as a starting material It has been found that the above problems can be solved by using the present invention, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は以下の通りである。
[1]主鎖に環構造を有する構造単位(X)を含み、前記(X)構造単位が、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位、及びラクトン環構造単位からなる群より選ばれる少なくとも一種であるメタクリル系樹脂を1種のみその組成に含むメタクリル系樹脂組成物であり、動的粘弾性測定により求められる損失弾性率の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(TG’’max)が120〜160℃であり、動的粘弾性測定により求められる損失正接の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(Ttanδmax)から該温度より50℃高い温度までの範囲における損失正接の極小値が0.70〜1.20であることを特徴とする、メタクリル系樹脂組成物。
[2]前記損失正接の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(Ttanδmax)から該温度より50℃高い温度までの範囲において、前記損失正接の極小値から該極小値より10%高い損失正接の値までを示す温度の差分(ΔT)が12〜24℃である、[1]に記載のメタクリル系樹脂組成物。
[3]GPCにより測定されるポリメチルメタクリレート換算の重量平均分子量(Mw)が120,000〜260,000である、[1]又は[2]に記載のメタクリル系樹脂組成物。
[4]前記(X)構造単位が、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位を含み、前記N−置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量が、前記メタクリル系樹脂を100質量%として、5〜40質量%である、[1]〜[3]のいずれかに記載のメタクリル系樹脂組成物。
[5]前記(X)構造単位が、ラクトン環構造単位を含み、前記ラクトン環構造単位の含有量が、前記メタクリル系樹脂を100質量%として、5〜40質量%である、[1]〜[3]のいずれかに記載のメタクリル系樹脂組成物。
[6]光弾性係数の絶対値が、2.0×10−12Pa−1以下である、[1]〜[5]のいずれかに記載のメタクリル系樹脂組成物。
[7]光弾性係数の絶対値が、1.0×10−12Pa−1以下である、[6]に記載のメタクリル系樹脂組成物。
That is, the present invention is as follows.
[1] At least at least one selected from the group consisting of a structural unit (X) having a ring structure in the main chain, and the (X) structural unit is a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer, and a lactone ring structural unit It is a methacrylic resin composition containing only one kind of methacrylic resin in its composition, and the temperature (T G ′ ′ max ) at which the maximum value is obtained in the temperature dispersion spectrum of the loss elastic modulus determined by dynamic viscoelasticity measurement Of the loss tangent in the range from a temperature (T tan δmax ) at which the temperature is 120 to 160 ° C. and the maximum value is shown in the temperature dispersion spectrum of the loss tangent determined by dynamic viscoelasticity measurement to a temperature 50 ° C. higher than the temperature It is 0.70 to 1.20, The methacrylic resin composition characterized by the above-mentioned.
[2] In the range from the temperature (T tan δmax ) at which the maximum value is shown in the temperature dispersion spectrum of the loss tangent to the temperature 50 ° C. higher than the temperature, the loss tangent is 10% higher than the minimum value of the loss tangent The methacrylic resin composition as described in [1] whose temperature difference ((DELTA) T) which shows to a value is 12-24 degreeC.
[3] The methacrylic resin composition according to [1] or [2], wherein the weight average molecular weight (Mw) in terms of polymethyl methacrylate measured by GPC is 120,000 to 260,000.
[4] The (X) structural unit contains a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer, and the content of the structural unit derived from the N-substituted maleimide monomer is 100% by mass of the methacrylic resin The methacrylic resin composition according to any one of [1] to [3], which is 5 to 40% by mass.
[5] The above (X) structural unit contains a lactone ring structural unit, and the content of the lactone ring structural unit is 5 to 40% by mass, based on 100% by mass of the methacrylic resin. The methacrylic resin composition according to any one of [3].
[6] The methacrylic resin composition according to any one of [1] to [5], wherein the absolute value of the photoelastic coefficient is 2.0 × 10 −12 Pa −1 or less.
[7] The methacrylic resin composition according to [6], wherein the absolute value of the photoelastic coefficient is 1.0 × 10 −12 Pa −1 or less.

本発明によれば、複屈折性等の光学特性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能な、メタクリル系樹脂組成物を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a methacrylic resin composition capable of stably producing a stretched film excellent in optical properties such as birefringence and excellent in quality.

本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を動的粘弾性測定に供したときに得られる代表的な損失弾性率の温度分散スペクトル及び損失正接の温度分散スペクトルを示す図である。図中、特に縦軸について、右側の縦軸は、損失正接(―)を表し、左側の縦軸は、損失弾性率(Pa)を表す。It is a figure which shows the temperature dispersion spectrum of a representative loss elastic modulus, and the temperature dispersion spectrum of loss tangent which are obtained when using the methacrylic resin composition of this embodiment for a dynamic-viscoelasticity measurement. In the figure, particularly on the vertical axis, the vertical axis on the right represents loss tangent (−), and the vertical axis on the left represents loss elastic modulus (Pa).

以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」と言う。)について、詳細に説明するが、本発明は以下の記載に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施できる。   Hereinafter, a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail, but the present invention is not limited to the following description, and within the scope of the gist thereof Various modifications are possible.

(メタクリル系樹脂組成物)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物は、メタクリル系樹脂を含み、必要に応じて、他の熱可塑性樹脂、添加剤を含む。
(Methacrylic resin composition)
The methacrylic resin composition of the present embodiment contains a methacrylic resin, and optionally contains other thermoplastic resin and an additive.

−メタクリル系樹脂−
本実施形態におけるメタクリル系樹脂は、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位、ラクトン環構造単位からなる群より選ばれる少なくとも一種の環構造を主鎖に有する構造単位(X)を含み、メタクリル酸エステル単量体単位も含む。
-Methacrylic resin-
The methacrylic resin in the present embodiment contains a structural unit (X) having in the main chain at least one ring structure selected from the group consisting of a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer, and a lactone ring structural unit. It also contains an acid ester monomer unit.

以下、各単量体構造単位について説明する。   Hereinafter, each monomer structural unit is demonstrated.

−−メタクリル酸エステル単量単位−−
まず、メタクリル酸エステル単量単位について説明する。
メタクリル酸エステル単量単位は、例えば、以下に示すメタクリル酸エステル類から選ばれる単量体から形成される。メタクリル酸エステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸シクロペンチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロオクチル、メタクリル酸トリシクロデシル、メタクリル酸ジシクロオクチル、メタクリル酸トリシクロドデシル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸1−フェニルエチル、メタクリル酸2−フェノキシエチル、メタクリル酸3−フェニルプロピル、メタクリル酸2,4,6−トリブロモフェニル等が挙げられる。
これらの単量体は、単独で用いる場合も2種以上を併用する場合もある。
上記メタクリル酸エステルのうち、得られるメタクリル系樹脂の透明性や耐候性が優れる点で、メタクリル酸メチル及びメタクリル酸ベンジルが好ましい。
メタクリル酸エステル単量単位は、一種のみ含有していても、二種以上含有していてもよい。
--Methacrylic acid ester monomer unit--
First, the methacrylic acid ester unit will be described.
The methacrylic acid ester monomer unit is formed, for example, from a monomer selected from methacrylic acid esters shown below. Examples of methacrylic acid esters include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, and methacrylic acid. Cyclopentyl, cyclohexyl methacrylate, cyclooctyl methacrylate, tricyclodecyl methacrylate, dicyclooctyl methacrylate, tricyclododecyl methacrylate, isobornyl methacrylate, phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, 1-phenylethyl methacrylate, methacrylic acid 2-phenoxyethyl, 3-phenylpropyl methacrylate, 2,4,6-tribromophenyl methacrylate and the like can be mentioned.
These monomers may be used alone or in combination of two or more.
Among the above-mentioned methacrylic acid esters, methyl methacrylate and benzyl methacrylate are preferable in that the transparency and weather resistance of the resulting methacrylic resin are excellent.
The methacrylic acid ester unit may contain only one kind or two or more kinds.

以下に、特に、主鎖に環構造を有する構造単位(X)を含むメタクリル系樹脂における構造単位(X)ついて説明する。   The structural unit (X) in the methacrylic resin containing the structural unit (X) having a ring structure in the main chain is particularly described below.

−−N−置換マレイミド単量体由来の構造単位−−
次に、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位について説明する。
N−置換マレイミド単量体由来の構造単位は、下記式(1)で表される単量体及び/又は下記式(2)で表される単量体から選ばれた少なくとも一つとしてよく、好ましくは、下記式(1)及び下記式(2)で表される単量体の両方から形成される。
--Structural unit derived from N-substituted maleimide monomer--
Next, structural units derived from N-substituted maleimide monomers are described.
The structural unit derived from the N-substituted maleimide monomer may be at least one selected from a monomer represented by the following formula (1) and / or a monomer represented by the following formula (2), Preferably, it is formed from both of the monomers represented by the following formula (1) and the following formula (2).

Figure 2019059883
式(1)中、Rは、炭素数7〜14のアリールアルキル基、炭素数6〜14のアリール基のいずれかを示し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数6〜14のアリール基のいずれかを示す。
また、Rがアリール基の場合には、Rは、置換基としてハロゲンを含んでいてもよい。
また、Rは、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、ニトロ基、ベンジル基等の置換基で置換されていてもよい。
Figure 2019059883
In formula (1), R 1 represents any of an arylalkyl group having 7 to 14 carbon atoms and an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, and R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a carbon number It shows any of a 1 to 12 alkyl group and an aryl group having 6 to 14 carbon atoms.
When R 2 is an aryl group, R 2 may contain halogen as a substituent.
In addition, R 1 may be substituted with a substituent such as a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a nitro group, or a benzyl group.

Figure 2019059883
式(2)中、Rは、水素原子、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数1〜18のアルキル基のいずれかを示し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数6〜14のアリール基のいずれかを示す。
Figure 2019059883
In formula (2), R 4 represents a hydrogen atom, a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom And any of an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms and an aryl group having 6 to 14 carbon atoms.

以下、具体的な例を示す。
式(1)で表される単量体としては、例えば、N−フェニルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−(2−クロロフェニル)マレイミド、N−(4−クロロフェニル)マレイミド、N−(4−ブロモフェニル)マレイミド、N−(2−メチルフェニル)マレイミド、N−(2−エチルフェニル)マレイミド、N−(2−メトキシフェニル)マレイミド、N−(2−ニトロフェニル)マレイミド、N−(2、4、6−トリメチルフェニル)マレイミド、N−(4−ベンジルフェニル)マレイミド、N−(2、4、6−トリブロモフェニル)マレイミド、N−ナフチルマレイミド、N−アントラセニルマレイミド、3−メチル−1−フェニル−1H−ピロール−2,5−ジオン、3,4−ジメチル−1−フェニル−1H−ピロール−2,5−ジオン、1,3−ジフェニル−1H−ピロール−2,5−ジオン、1,3,4−トリフェニル−1H−ピロール−2,5−ジオン等が挙げられる。
これらの単量体のうち、得られるメタクリル系樹脂の耐熱性、及び複屈折等の光学的特性が優れる点から、N−フェニルマレイミド及びN−ベンジルマレイミドが好ましい。
これらの単量体は、単独で用いる場合も2種以上を併用して用いる場合もある。
Specific examples are shown below.
Examples of the monomer represented by the formula (1) include N-phenylmaleimide, N-benzylmaleimide, N- (2-chlorophenyl) maleimide, N- (4-chlorophenyl) maleimide, and N- (4-bromo). Phenyl) maleimide, N- (2-methylphenyl) maleimide, N- (2-ethylphenyl) maleimide, N- (2-methoxyphenyl) maleimide, N- (2-nitrophenyl) maleimide, N- (2, 4 , 6-trimethylphenyl) maleimide, N- (4-benzylphenyl) maleimide, N- (2, 4, 6- tribromophenyl) maleimide, N-naphthyl maleimide, N- anthracenyl maleimide, 3-methyl-1 -Phenyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 3,4-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrrole-2,5- One, 1,3-diphenyl -1H- pyrrole-2,5-dione, 1,3,4-triphenyl -1H- pyrrole-2,5-dione, and the like.
Among these monomers, N-phenyl maleimide and N-benzyl maleimide are preferable from the viewpoint of excellent heat resistance of the resulting methacrylic resin and optical properties such as birefringence.
These monomers may be used alone or in combination of two or more.

式(2)で表される単量体としては、例えば、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−n−プロピルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−n−ブチルマレイミド、N−イソブチルマレイミド、N−s−ブチルマレイミド、N−t−ブチルマレイミド、N−n−ペンチルマレイミド、N−n−ヘキシルマレイミド、N−n−ヘプチルマレイミド、N−n−オクチルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−ステアリルマレイミド、N−シクロペンチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、1−シクロヘキシル−3−メチル−1H−ピロール−2,5−ジオン、1−シクロヘキシル−3,4−ジメチル−1H−ピロール−2,5−ジオン、1−シクロヘキシル−3−フェニル−1H−ピロール−2,5−ジオン、1−シクロヘキシル−3,4−ジフェニル−1H−ピロール−2,5−ジオン等が挙げられる。
これらの単量体のうち、メタクリル系樹脂の耐候性が優れる点から、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミドが好ましく、近年光学材料に求められている低吸湿性に優れることから、N−シクロヘキシルマレイミドが特に好ましい。
これらの単量体は、単独で用いる場合も2種以上を併用して用いることもできる。
Examples of the monomer represented by the formula (2) include N-methyl maleimide, N-ethyl maleimide, N-n-propyl maleimide, N-isopropyl maleimide, N-n-butyl maleimide, N-isobutyl maleimide, N-s-butyl maleimide, N-t-butyl maleimide, N-n-pentyl maleimide, N-n-hexyl maleimide, N-n-heptyl maleimide, N-n-octyl maleimide, N-lauryl maleimide, N-stearyl Maleimide, N-cyclopentylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, 1-cyclohexyl-3-methyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 1-cyclohexyl-3,4-dimethyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 1-Cyclohexyl-3-phenyl-1H-pyrrole-2,5-dione And 1-cyclohexyl-3,4-diphenyl -1H- pyrrole-2,5-dione can be cited.
Among these monomers, N-methyl maleimide, N-ethyl maleimide, N-isopropyl maleimide, and N-cyclohexyl maleimide are preferable from the viewpoint that the weather resistance of the methacrylic resin is excellent, and low as recently required for optical materials N-cyclohexyl maleimide is particularly preferable because of its excellent hygroscopicity.
These monomers may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態のメタクリル系樹脂において、式(1)で表される単量体と式(2)で表される単量体とを併用して用いることが、高度に制御された複屈折特性を発現させ得る上で特に好ましい。
式(1)で表される単量体由来の構造単位の含有量(B1)の、式(2)で表される単量体由来の構造単位の含有量(B2)に対するモル割合、(B1/B2)は、好ましくは0超15以下、より好ましくは0超10以下である。モル割合(B1/B2)がこの範囲にあるとき、本実施形態のメタクリル系樹脂は透明性を維持し、黄変を伴わず、また耐環境性を損なうことなく、良好な耐熱性と良好な光弾性特性を発現する。
In the methacrylic resin of the present embodiment, the combined use of the monomer represented by the formula (1) and the monomer represented by the formula (2) provides highly controlled birefringence characteristics. Particularly preferred is the ability to be expressed.
The molar ratio of the content (B1) of the structural unit derived from the monomer represented by the formula (1) to the content (B2) of the structural unit derived from the monomer represented by the formula (2), (B1 / B2) is preferably more than 0 and 15 or less, more preferably more than 0 and 10 or less. When the molar ratio (B1 / B2) is in this range, the methacrylic resin of the present embodiment maintains transparency, is not accompanied by yellowing, and has good heat resistance and good without impairing the environmental resistance. Express photoelastic properties.

N−置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量としては、得られる組成物が本実施形態のガラス転移温度の範囲を満たすものであれば特に限定されないが、メタクリル系樹脂を100質量%として、好ましくは5〜40質量%の範囲、より好ましくは5〜35質量%の範囲である。
この範囲内にあるとき、メタクリル系樹脂はより十分な耐熱性改良効果が得られ、また、耐候性、低吸水性、光学特性についてより好ましい改良効果が得られる。なお、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量が40質量%以下とすることが、重合反応時に単量体成分の反応性が低下し未反応で残存する単量体量が多くなることによるメタクリル系樹脂の物性低下を防ぐのに有効である。
The content of the structural unit derived from the N-substituted maleimide monomer is not particularly limited as long as the composition to be obtained satisfies the range of the glass transition temperature of the present embodiment, but 100% by mass of a methacrylic resin Preferably, it is 5 to 40% by mass, more preferably 5 to 35% by mass.
When it is in this range, the methacrylic resin can obtain a more sufficient heat resistance improvement effect, and further, a more preferable improvement effect can be obtained with respect to the weather resistance, the low water absorption and the optical properties. When the content of the structural unit derived from the N-substituted maleimide monomer is 40% by mass or less, the reactivity of the monomer component decreases during the polymerization reaction, and the amount of unreacted monomer remains large. It is effective to prevent the physical properties of the methacrylic resin from being lowered due to

本実施形態におけるN−置換マレイミド単量体由来の構造単位を有するメタクリル系樹脂は、本発明の目的を損なわない範囲で、メタクリル酸エステル単量体及びN−置換マレイミド単量体と共重合可能な他の単量体由来の構造単位を含有していてもよい。
例えば、共重合可能な他の単量体としては、芳香族ビニル;不飽和ニトリル;シクロヘキシル基、ベンジル基、又は炭素数1〜18のアルキル基を有するアクリル酸エステル;グリシジル化合物;不飽和カルボン酸等を挙げることができる。
上記芳香族ビニルとしては、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン等が挙げられる。
上記不飽和ニトリルとしては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリル等が挙げられる。
また、上記アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル等が挙げられる。
また、グリシジル化合物としては、グリシジルアクリレート、アリルグリシジルエーテル等が挙げられる。
不飽和カルボン酸の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、及びこれらの半エステル化物又は無水物等が挙げられる。
上記共重合可能な他の単量体由来の構造単位は、一種のみ有していてもよく、二種以上を有していてもよい。
The methacrylic resin having a structural unit derived from the N-substituted maleimide monomer in the present embodiment can be copolymerized with the methacrylic acid ester monomer and the N-substituted maleimide monomer within the range not impairing the object of the present invention. May contain structural units derived from other monomers.
For example, as another copolymerizable monomer, aromatic vinyl; unsaturated nitrile; acrylic acid ester having cyclohexyl group, benzyl group or alkyl group having 1 to 18 carbon atoms; glycidyl compound; unsaturated carboxylic acid Etc. can be mentioned.
Examples of the aromatic vinyl include styrene, α-methylstyrene, divinylbenzene and the like.
Examples of the unsaturated nitrile include acrylonitrile, methacrylonitrile, ethacrylonitrile and the like.
Moreover, methyl acrylate, an ethyl acrylate, a propyl acrylate, an isopropyl acrylate, a butyl acrylate etc. are mentioned as said acrylic ester.
Moreover, as a glycidyl compound, glycidyl acrylate, allyl glycidyl ether, etc. are mentioned.
Examples of unsaturated carboxylic acids include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and their half esters or anhydrides.
The structural units derived from the other copolymerizable monomers may have only one kind or two or more kinds.

これら共重合可能な他の単量体由来の構造単位の含有量としては、メタクリル系樹脂を100質量%として、0〜20質量%であることが好ましく、0.1〜15質量%であることがより好ましく、0.1〜10質量%であることがさらに好ましい。
他の単量体由来の構造単位の含有量がこの範囲にあると、主鎖に環構造を導入する本来の効果を損なわずに、樹脂の成形加工性や機械的特性を改善できるため好ましい。
The content of structural units derived from these other copolymerizable monomers is preferably 0 to 20% by mass, preferably 0.1 to 15% by mass, based on 100% by mass of the methacrylic resin. Is more preferable, and 0.1 to 10% by mass is more preferable.
When the content of structural units derived from other monomers is in this range, it is preferable because the molding processability and mechanical properties of the resin can be improved without impairing the original effect of introducing a ring structure into the main chain.

主鎖にN−置換マレイミド単量体由来の構造単位を有するメタクリル系樹脂の製造方法としては、所謂、溶液重合法を用いて、溶媒中でラジカル重合により単量体を重合することが好ましい。
本実施形態における溶液重合では、その重合形式として、重合途中で、重合温度、単量体濃度、重合開始剤の添加量や添加速度・添加時期、連鎖移動剤の添加量や添加速度・添加時期、並びに使用溶媒の種類や濃度等の重合条件を任意に変更可能な、バッチ重合法及びセミバッチ重合法を好ましく用いることができる。
この方法を採用することにより、本発明の制御された固体の動的粘弾性特性を満たす樹脂及び樹脂組成物をより調製しやすい傾向にあり、好ましい。
As a method for producing a methacrylic resin having a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer in the main chain, it is preferable to polymerize the monomer by radical polymerization in a solvent using a so-called solution polymerization method.
In the solution polymerization in this embodiment, as the polymerization type, polymerization temperature, monomer concentration, addition amount of polymerization initiator, addition speed, addition timing, addition amount of chain transfer agent, addition speed, addition timing during polymerization. Batch polymerization methods and semi-batch polymerization methods can be preferably used, and polymerization conditions such as the type and concentration of the solvent used can be arbitrarily changed.
By adopting this method, resins and resin compositions satisfying the controlled solid dynamic viscoelastic properties of the present invention tend to be more easily prepared, which is preferable.

以下、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位を有するメタクリル系樹脂(以下、「マレイミド共重合体」と記す場合がある)の製造方法の一例として、溶液重合法を用いてラジカル重合で製造する場合について、具体的に説明する。   Hereinafter, as an example of a method for producing a methacrylic resin having a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer (hereinafter sometimes referred to as "maleimide copolymer"), it is produced by radical polymerization using a solution polymerization method. The specific case will be described.

溶液重合に用いる重合溶媒としては、重合により得られるマレイミド共重合体の溶解度を高め、ゲル化防止等の目的から反応液の粘度を適切に保てるものであれば、特に制限はない。
具体的な重合溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、イソプロピルベンゼン等の芳香族炭化水素;メチルイソブチルケトン、ブチルセロソルブ、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン;ジメチルホルムアミド、2−メチルピロリドン等の極性溶媒を用いることができる。
これらは単独でも2種以上を併用し用いることもできる。
The polymerization solvent used for the solution polymerization is not particularly limited as long as it can increase the solubility of the maleimide copolymer obtained by the polymerization and appropriately maintain the viscosity of the reaction solution for the purpose of preventing gelation and the like.
Specific polymerization solvents include, for example, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, ethylbenzene and isopropylbenzene; ketones such as methyl isobutyl ketone, butyl cellosolve, methyl ethyl ketone and cyclohexanone; polar solvents such as dimethylformamide and 2-methylpyrrolidone It can be used.
These may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態においては、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂を得る目的で、重合途中に連鎖移動能の異なる重合溶媒を追加添加する方法も好ましく用いることもできる。
一般に溶液中でのラジカル重合においては、使用する溶媒の種類により、連鎖移動反応の程度が大きく異なることが知られている(例えば、講談社発行:高分子の合成(上)第1編ラジカル重合参照)。
実際には、それぞれの反応条件により異なるので、実際に利用する系にて確認する必要があるが、本発明者らの検討結果からは、例えば、(例えば、重合開始剤の添加開始直後から2時間までの任意の時間内)では連鎖移動能が比較的小さいメチルイソブチルケトン等の溶媒を用い、重合途中(例えば、重合開始剤の添加開始直後から2時間までの上記で選択した任意の時間後)に、連鎖移動能が比較的大きいトルエン、キシレン、エチルベンゼンン等の溶媒を追加添加する方法等が例示できる。
In the present embodiment, a method of additionally adding a polymerization solvent having different chain transfer ability during polymerization can also be preferably used for the purpose of obtaining a resin having controlled solid dynamic viscoelasticity characteristics.
Generally, in radical polymerization in solution, it is known that the degree of chain transfer reaction varies greatly depending on the type of solvent used (for example, Kodansha Publishing: Synthesis of Polymers (top), Reference to First Radical Polymerization) ).
In practice, it differs depending on each reaction condition, so it needs to be confirmed in the system actually used, but from the study results of the present inventors, (for example, from immediately after the start of addition of the polymerization initiator During any time up to the time, a solvent such as methyl isobutyl ketone with relatively low chain transfer ability is used, and during the polymerization (eg, after the start of the addition of the polymerization initiator from the start of addition of the polymerization initiator) Can be exemplified by the method of additionally adding a solvent such as toluene, xylene, ethylbenzene having a relatively large chain transfer ability.

また、重合時における重合生成物の溶解を阻害しない範囲で、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコールを重合溶媒として併用してもよい。   In addition, an alcohol such as methanol, ethanol or isopropanol may be used in combination as a polymerization solvent as long as the dissolution of the polymerization product during polymerization is not inhibited.

重合時の溶媒量としては、重合が進行し、生産時に共重合体や使用モノマーの析出等が起こらず、容易に除去できる量であれば、特に制限はないが、例えば、配合する単量体の総量を100質量部とした場合に、10〜100質量部とすることが好ましい。より好ましくは25〜100質量部、さらに好ましくは40〜100質量部、さらにより好ましくは50〜100質量部である。   The amount of the solvent at the time of polymerization is not particularly limited as long as the polymerization proceeds, precipitation of the copolymer and the monomer used does not occur at the time of production, and the like, and can be easily removed. It is preferable to set it as 10-100 mass parts, when the total amount of is made into 100 mass parts. The amount is more preferably 25 to 100 parts by mass, further preferably 40 to 100 parts by mass, and still more preferably 50 to 100 parts by mass.

本実施形態においては、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂を得る目的で、重合時の溶媒量が、配合する単量体の総量を100質量部とした場合に、100質量部以下の範囲内としつつ、重合中に溶媒濃度を適宜変更しながら重合する方法も好ましく用いることができる。
より具体的には、例えば、使用する重合溶媒を100質量部として、重合開始前に、重合溶媒の40〜60質量部を配合し、重合途中(例えば、重合開始剤の添加直後から6時間の間)に、残りの60〜40質量部を配合する方法等が例示できる。また、最終的には、重合溶液において、配合する単量体の総量を100質量部とした場合に、重合溶媒の溶媒量が100質量部以下の範囲、より好適には95質量部以下の範囲となるようにする方法等が例示できる。
この方法を採用することにより、重合中に連鎖移動能を有する溶媒濃度が変化することにより、生成する重合物の分子量が連続的に変化させることが可能となり、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂及び樹脂組成物を調製し易い傾向にあり、延伸加工性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能となるので、好ましい。
In the present embodiment, in order to obtain a resin having a controlled solid dynamic viscoelasticity property, 100 parts by mass when the total amount of monomers to be blended is 100 parts by mass in the amount of solvent at the time of polymerization. A method in which polymerization is carried out while appropriately changing the solvent concentration during polymerization while keeping the following range can be preferably used.
More specifically, for example, the polymerization solvent to be used is 100 parts by mass, and 40 to 60 parts by mass of the polymerization solvent is blended before the start of the polymerization, and during polymerization (for example, 6 hours from immediately after addition of the polymerization initiator) While the remaining 60 to 40 parts by mass may be blended. Furthermore, finally, when the total amount of monomers to be blended in the polymerization solution is 100 parts by mass, the solvent amount of the polymerization solvent is 100 parts by mass or less, more preferably 95 parts by mass or less And the like can be exemplified.
By adopting this method, it is possible to continuously change the molecular weight of the formed polymer by changing the concentration of the solvent having chain transfer ability during the polymerization, thereby controlling the dynamic viscoelasticity of the controlled solid. It is preferable because it tends to be easy to prepare a resin and a resin composition having characteristics, and it is possible to stably manufacture a stretched film excellent in stretchability and excellent in grade.

重合温度としては、重合が進行する温度であれば特に制限はないが、生産性の観点から、50〜200℃であることが好ましく、より好ましくは80〜200℃である。さらに好ましくは90〜150℃、さらにより好ましくは100〜140℃、よりさらに好ましくは100〜130℃である。   The polymerization temperature is not particularly limited as long as polymerization proceeds, but from the viewpoint of productivity, it is preferably 50 to 200 ° C., more preferably 80 to 200 ° C. The temperature is more preferably 90 to 150 ° C, still more preferably 100 to 140 ° C, and still more preferably 100 to 130 ° C.

本実施形態においては、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂を得る目的で、重合中の適宜の段階において重合温度を変更させ重合する方法も好ましく用いることができる。
より具体的には、重合初期(例えば、重合開始剤の添加開始から1時間まで)において、上記温度範囲内で、より低い重合温度を選択し、重合途中(例えば、重合開始剤の添加開始から1時間より後)で、上記温度範囲内で、より高い重合温度に変更し、重合を継続する方法等が例示できる。なお、上記より高い重合温度とより低い重合温度との差としては、10〜30℃であることが好ましく、より好ましくは10〜20℃である。
この方法を採用することにより、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂及び樹脂組成物を調製しやすい傾向にあり、延伸加工性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能となる樹脂並びに樹脂組成物が得られるので、好ましい。
In the present embodiment, in order to obtain a resin having controlled solid dynamic viscoelastic properties, a method of changing the polymerization temperature at an appropriate stage during the polymerization can be preferably used.
More specifically, in the initial stage of polymerization (for example, up to 1 hour from the start of addition of the polymerization initiator), select a lower polymerization temperature within the above temperature range, and during the polymerization (for example, from the start of addition of the polymerization initiator) A method of changing the polymerization temperature to a higher temperature within the above temperature range and continuing the polymerization after 1 hour can be exemplified. The difference between the higher polymerization temperature and the lower polymerization temperature is preferably 10 to 30 ° C., more preferably 10 to 20 ° C.
By adopting this method, a resin and resin composition having controlled solid dynamic viscoelasticity tend to be easily prepared, and a stretched film excellent in stretchability and quality is stably produced. It is preferable because a resin and a resin composition that can be obtained can be obtained.

また、重合時間については、必要な転化率にて、必要な重合度を得ることができる時間であれば特に限定はないが、生産性等の観点から、0.5〜10時間であることが好ましく、より好ましくは1〜8時間である。   Further, the polymerization time is not particularly limited as long as the necessary degree of polymerization can be obtained at the required conversion rate, but it is 0.5 to 10 hours from the viewpoint of productivity etc. Preferably, it is 1 to 8 hours more preferably.

重合反応時には、必要に応じて、重合開始剤や連鎖移動剤を添加して重合してもよい。   At the time of the polymerization reaction, polymerization may be carried out by adding a polymerization initiator or a chain transfer agent, if necessary.

重合開始剤としては、一般にラジカル重合において用いられる任意の開始剤を使用することができ、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−アミルパーオキシイソノナノエート、1,1−ジt−ブチルパーオキシシクロヘキサン等の有機過酸化物;2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート等のアゾ化合物;等を挙げることができる。
これらは、単独で用いても2種以上を併用して用いてもよい。
重合開始剤の添加量としては、重合に用いる単量体の総量を100質量部とした場合に、0.01〜1質量部としてよく、好ましくは0.05〜0.5質量部の範囲である。
As the polymerization initiator, any initiator generally used in radical polymerization can be used. For example, cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoylperoxide Organic peroxides such as oxides, t-butyl peroxyisopropyl carbonate, t-amyl peroxy-2-ethylhexanoate, t-amyl peroxy isononanoate, 1,1-di-t-butylperoxycyclohexane and the like; 2,2'-azobis (isobutyronitrile), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl-2,2'-azobis Azo compounds such as isobutyrate; it can.
These may be used alone or in combination of two or more.
The addition amount of the polymerization initiator may be 0.01 to 1 part by mass, preferably 0.05 to 0.5 parts by mass, when the total amount of monomers used for polymerization is 100 parts by mass. is there.

これらの重合開始剤は、重合反応が進行中であれば、いずれの段階に添加してもよい。
本実施形態では、反応系内に残存する未反応モノマー総量に対する重合開始剤より発生するラジカル総量の割合が、常時一定値以下となるように、開始剤の種類、開始剤量、及び重合温度等を適宜選択することが好ましい。
特に、本実施形態では、重合開始剤の添加開始から添加終了までの時間(重合開始剤添加時間)の前半に、少なくとも一度、重合開始剤の単位時間当たりの添加量を、添加開始時の単位時間当たりの添加量よりも小さくすることが好ましい。
この方法を採用することにより、重合後期におけるオリゴマーや低分子量体の生成量を抑制したり、重合時の過熱を抑制して重合の安定性を図ったりすることできる。
These polymerization initiators may be added at any stage as long as the polymerization reaction is in progress.
In the present embodiment, the type of initiator, the amount of initiator, the polymerization temperature, etc., so that the ratio of the total amount of radicals generated from the polymerization initiator to the total amount of unreacted monomers remaining in the reaction system is always below a certain value. It is preferable to select as appropriate.
In particular, in this embodiment, the addition amount per unit time of the polymerization initiator per unit time at least once in the first half of the time from the start of the addition of the polymerization initiator to the end of the addition (polymerization initiator addition time) It is preferable to make it smaller than the addition amount per time.
By employing this method, it is possible to suppress the amount of oligomers or low molecular weight products formed in the late stage of polymerization, or to suppress the overheating during polymerization to achieve the stability of polymerization.

連鎖移動剤としては、一般的なラジカル重合において用いる連鎖移動剤が使用でき、例えば、n−ブチルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n−デシルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸2−エチルヘキシル等のメルカプタン化合物;四塩化炭素、塩化メチレン、ブロモホルム等のハロゲン化合物;α−メチルスチレンダイマー、α−テルピネン、ジペンテン、ターピノーレン等の不飽和炭化水素化合物;等が挙げられる。
これらは、単独で用いても2種以上を併用して用いてもよい。
これらの連鎖移動剤は、重合反応が進行中であれば、いずれの段階に添加してもよく、特に限定されるものではない。
連鎖移動剤の添加量としては、重合に用いる単量体の総量を100質量部とした場合に、0.01〜1質量部としてよく、好ましくは0.05〜0.5質量部である。
As a chain transfer agent, a chain transfer agent used in general radical polymerization can be used. For example, n-butyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-decyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, 2-ethylhexyl thioglycolate, etc. Mercaptan compounds; halogen compounds such as carbon tetrachloride, methylene chloride and bromoform; unsaturated hydrocarbon compounds such as α-methylstyrene dimer, α-terpinene, dipentene and terpinolene; and the like.
These may be used alone or in combination of two or more.
These chain transfer agents may be added at any stage as long as the polymerization reaction is in progress, and is not particularly limited.
The addition amount of the chain transfer agent may be 0.01 to 1 part by mass, preferably 0.05 to 0.5 parts by mass, when the total amount of the monomers used for polymerization is 100 parts by mass.

本実施形態においては、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂を得る目的で、重合初期(例えば、重合開始剤の添加開始から1〜2.5時間まで)に連鎖移動剤を添加し、重合を開始した後、重合転化率が60%を超えない範囲に到達した時点で、連鎖移動剤を更に追加添加する方法も好ましく用いることができる。なお、上記の追加添加のタイミングとしては、重合転化率は20〜55%の範囲の時点とすることが好ましく、より好ましくは20〜50%の範囲の時点である。
本実施形態における重合転化率とは、重合溶液の一部を採取し、クロロホルムに溶解させて、重合溶液中に残存する単量体量をガスクロマトグラフィーを用いて、試料中に残存する単量体濃度を測定し、重合溶液中に残存する単量体の総質量(a)を求めた。そして、この総質量(a)と、試料を採取した時点までに添加した単量体の総質量(b)から、計算式(b−a)/b×100により求めた値をいう。
重合転化率が60%を超えて連鎖移動剤を添加した場合には、低分子量成分がより増加する傾向にあり、本発明の制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂及び樹脂組成物が得られにくくなる傾向にあり、好ましくない。
この方法を採用することにより、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂及び樹脂組成物を調製しやすい傾向にあり、延伸加工性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能となる樹脂及び樹脂組成物が得られるので、好ましい。
In this embodiment, a chain transfer agent is added at the initial stage of polymerization (for example, 1 to 2.5 hours after the start of addition of the polymerization initiator) in order to obtain a resin having controlled solid dynamic viscoelasticity characteristics. It is also possible to preferably use a method in which a chain transfer agent is additionally added when polymerization conversion reaches a range not exceeding 60% after polymerization initiation. In addition, as a timing of said additional addition, it is preferable to set it as the time of the range of 20-55% of a polymerization conversion ratio, More preferably, it is the time of the range of 20-50%.
The polymerization conversion rate in the present embodiment means that a part of the polymerization solution is collected, dissolved in chloroform, and the amount of monomer remaining in the polymerization solution is single monomer remaining in the sample using gas chromatography. The body concentration was measured to determine the total mass (a) of the monomers remaining in the polymerization solution. And it says the value calculated | required by calculation formula (ba) / bx100 from this gross mass (a) and the gross mass (b) of the monomer added by the time of extract | collecting a sample.
When a chain transfer agent is added with a polymerization conversion exceeding 60%, the low molecular weight component tends to increase more, and the resin and resin composition having controlled solid dynamic viscoelasticity characteristics of the present invention Is not likely to be obtained.
By adopting this method, a resin and resin composition having controlled solid dynamic viscoelasticity tend to be easily prepared, and a stretched film excellent in stretchability and quality is stably produced. It is preferable because a resin and resin composition that can be obtained can be obtained.

溶液重合においては、重合溶液中の溶存酸素濃度を出来る限り低減させておくことが重要であり、例えば、溶存酸素濃度は、10ppm以下の濃度であることが好ましい。溶存酸素濃度は、例えば、溶存酸素計 DOメーターB−505(飯島電子工業株式会社製)を用いて測定することができる。溶存酸素濃度を低下する方法としては、重合溶液中に不活性ガスをバブリングする方法、重合前に重合溶液を含む容器中を不活性ガスで0.2MPa程度まで加圧した後に放圧する操作を繰り返す方法、重合溶液を含む容器中に不活性ガスを通ずる方法等の方法を適宜選択することができる。   In solution polymerization, it is important to reduce the dissolved oxygen concentration in the polymerization solution as much as possible. For example, the dissolved oxygen concentration is preferably 10 ppm or less. The dissolved oxygen concentration can be measured, for example, using a dissolved oxygen meter DO meter B-505 (manufactured by Iijima Electronics Co., Ltd.). As a method of reducing the concentration of dissolved oxygen, a method of bubbling an inert gas into the polymerization solution, an operation of pressurizing the inside of a container containing the polymerization solution to about 0.2 MPa with inert gas before polymerization and repeating the operation of releasing pressure are repeated. A method such as a method of passing an inert gas into a container containing a polymerization solution can be appropriately selected.

溶液重合により得られる重合液から重合物を回収する方法としては、特に制限はないが、例えば、重合により得られた重合生成物が溶解しないような炭化水素系溶媒やアルコール系溶媒等の貧溶媒が過剰量存在する中に重合液を添加した後、ホモジナイザーによる処理(乳化分散)を行い、未反応単量体について、液−液抽出、固−液抽出する等の前処理を施すことで、重合液から分離する方法;あるいは、脱揮工程と呼ばれる工程を経由して重合溶媒や未反応の単量体を分離し、重合生成物を回収する方法;等が挙げられる。   The method for recovering the polymer from the polymerization solution obtained by solution polymerization is not particularly limited, but, for example, poor solvents such as hydrocarbon solvents and alcohol solvents which do not dissolve the polymerization product obtained by polymerization The polymerization liquid is added in the presence of an excess amount, and then the treatment (emulsification and dispersion) is performed by a homogenizer, and the unreacted monomer is subjected to pretreatment such as liquid-liquid extraction and solid-liquid extraction, Alternatively, a method of separating from the polymerization solution; or a method of separating a polymerization solvent or an unreacted monomer via a process called a degassing step; and recovering a polymerization product;

ここで、脱揮工程とは、重合溶媒、残存単量体、反応副生成物等の揮発分を、加熱・減圧条件下で、除去する工程をいう。
脱揮工程に用いる装置としては、例えば、管状熱交換器と脱揮槽とからなる脱揮装置;神鋼環境ソリューション社製ワイブレン、及びエクセバ、日立製作所製コントラ及び傾斜翼コントラ等の薄膜蒸発機;脱揮性能を発揮するに十分な滞留時間と表面積とを有するベント付き押出機;等を挙げることができる。
これらの中からいずれか2つ以上の装置を組み合わせた脱揮装置を用いた脱揮工程等も利用することができる。
Here, the volatilization step refers to a step of removing volatile components such as a polymerization solvent, residual monomers, reaction byproducts, etc. under heating and reduced pressure conditions.
As an apparatus used for the volatilization process, for example, a degassing apparatus comprising a tubular heat exchanger and a degassing tank; thin film evaporators such as Weibren manufactured by Shinko Environmental Solutions Co., Ltd., Exeva, Contra manufactured by Hitachi, Inc. Examples thereof include a vented extruder having a residence time and a surface area sufficient to exert the degassing performance.
A degassing step using a degassing apparatus in which any two or more of these devices are combined can also be used.

脱揮装置での処理温度は、好ましくは150〜350℃、より好ましくは170〜300℃、さらに好ましくは200〜280℃である。この温度が150℃以上であると、残存揮発分が多くなることを防ぐのに有効である。逆に、この温度が350℃以下であると、得られるメタクリル系樹脂の着色や分解が起こる恐れが少ない。
脱揮装置内における真空度としては、10〜500Torrの範囲としてよく、中でも、10〜300Torrの範囲が好ましい。この真空度が500Torr以下であると、揮発分が残存しにくい傾向にあり、真空度が10Torr以上であると、工業的な実施がより容易である。
処理時間としては、残存揮発分の量により適宜選択されるが、得られるメタクリル系樹脂の着色や分解を抑えるためには、短いほど好ましい。
The processing temperature in the devolatilizer is preferably 150 to 350 ° C, more preferably 170 to 300 ° C, and still more preferably 200 to 280 ° C. When the temperature is 150 ° C. or more, it is effective to prevent the residual volatile matter from increasing. On the other hand, when the temperature is 350 ° C. or less, there is little possibility that coloring or decomposition of the obtained methacrylic resin will occur.
The degree of vacuum in the volatilization apparatus may be in the range of 10 to 500 Torr, preferably in the range of 10 to 300 Torr. If the degree of vacuum is 500 Torr or less, volatile components tend not to remain, and if the degree of vacuum is 10 Torr or more, industrial implementation is easier.
The treatment time is appropriately selected depending on the amount of residual volatile component, but in order to suppress the coloring and decomposition of the obtained methacrylic resin, the shorter, the better.

脱揮工程を経て回収された重合物は、造粒工程と呼ばれる工程にて、ペレット状に加工される。   The polymer recovered through the volatilization process is processed into pellets in a process called a granulation process.

造粒工程では、溶融状態の樹脂を多孔ダイよりストランド状に押出し、コールドカット方式、空中ホットカット方式、水中ストランドカット方式、及びアンダーウオーターカット方式にて、ペレット状に加工する。
なお、脱揮装置としてベント付押出機を採用した場合には、脱揮工程と造粒工程とを兼ねてもよい。
In the granulation step, the molten resin is extruded into a strand from the porous die and processed into a pellet by a cold cut method, an airborne hot cut method, an underwater strand cut method, and an under water cut method.
In addition, when the extruder with a vent is employ | adopted as a devolatilization apparatus, you may combine a devolatilization process and a granulation process.

−−ラクトン環構造単位−−
主鎖にラクトン環構造単位を有するメタクリル系樹脂は、例えば、特開2001−151814号公報、特開2004−168882号公報、特開2005−146084号公報、特開2006−96960号公報、特開2006−171464号公報、特開2007− 63541号公報、特開2007−297620号公報、特開2010−180305号公報等に記載されている方法により形成することができる。
-Lactone ring structural unit--
The methacrylic resin having a lactone ring structural unit in its main chain is, for example, disclosed in JP-A-2001-151814, JP-A-2004-168882, JP-A-2005-146084, JP-A-2006-96960, JP-A-2006-96960. They can be formed by the methods described in JP-A-2006-171464, JP-A-2007-63541, JP-A-2007-297620, JP-A-2010-180305, and the like.

本実施形態のメタクリル系樹脂を構成するラクトン環構造単位は、樹脂重合後に形成されてよい。   The lactone ring structural unit constituting the methacrylic resin of the present embodiment may be formed after resin polymerization.

本実施形態におけるラクトン環構造単位としては、環構造の安定性に優れることから6員環であることが好ましい。
6員環であるラクトン環構造単位としては、例えば、下記一般式(4)に示される構造が特に好ましい。
The lactone ring structural unit in the present embodiment is preferably a six-membered ring because of excellent stability of the ring structure.
As a lactone ring structural unit which is a six-membered ring, for example, a structure represented by the following general formula (4) is particularly preferable.

Figure 2019059883
上記一般式(4)において、R10、R11及びR12は、互いに独立して、水素原子、又は炭素数1〜20の有機残基である。
有機残基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1〜20の飽和脂肪族炭化水素基(アルキル基等);エテニル基、プロペニル基等の炭素数2〜20の不飽和脂肪族炭化水素基(アルケニル基等);フェニル基、ナフチル基等の炭素数6〜20の芳香族炭化水素基(アリール基等);これら飽和脂肪族炭化水素基、不飽和脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基における水素原子の一つ以上が、ヒドロキシ基、カルボキシル基、エーテル基、エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基により置換された基;等が挙げられる。
Figure 2019059883
In the above general formula (4), R 10 , R 11 and R 12 are each independently a hydrogen atom or an organic residue having 1 to 20 carbon atoms.
Examples of the organic residue include saturated aliphatic hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms such as methyl, ethyl and propyl (such as alkyl groups); and non-C 2 to 20 carbons such as ethenyl and propenyl. Saturated aliphatic hydrocarbon group (alkenyl group, etc.); C6-20 aromatic hydrocarbon group such as phenyl group, naphthyl group etc. (aryl group etc.); these saturated aliphatic hydrocarbon groups, unsaturated aliphatic hydrocarbon And groups in which at least one hydrogen atom in the group or aromatic hydrocarbon group is substituted with at least one group selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxyl group, an ether group, and an ester group; and the like.

ラクトン環構造は、例えば、ヒドロキシ基を有するアクリル酸系単量体と、メタクリル酸メチル等のメタクリル酸エステル単量体とを共重合して、分子鎖にヒドロキシ基とエステル基又はカルボキシル基とを導入した後、これらヒドロキシ基とエステル基又はカルボキシル基との間で、脱アルコール(エステル化)又は脱水縮合(以下、「環化縮合反応」ともいう)を生じさせることにより形成することができる。   The lactone ring structure is obtained, for example, by copolymerizing an acrylic acid-based monomer having a hydroxy group with a methacrylic acid ester monomer such as methyl methacrylate to form a hydroxy group and an ester group or a carboxyl group in a molecular chain. After introduction, it can be formed by causing dealcoholization (esterification) or dehydration condensation (hereinafter also referred to as “cyclization condensation reaction”) between these hydroxy group and ester group or carboxyl group.

重合に用いるヒドロキシ基を有するアクリル酸系単量体としては、例えば、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸アルキル(例えば、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸イソプロピル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸n−ブチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸t−ブチル)、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸アルキル等が挙げられ、好ましくは、ヒドロキシアリル部位を有する単量体である2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸や2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸アルキルであり、特に好ましくは2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチルである。   Examples of acrylic acid monomers having a hydroxy group used for polymerization include 2- (hydroxymethyl) acrylic acid, 2- (hydroxyethyl) acrylic acid, and alkyl 2- (hydroxymethyl) acrylate (for example, 2- (hydroxymethyl) acrylic acid). Methyl (hydroxymethyl) acrylate, ethyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, isopropyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, n-butyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, t- 2- (hydroxymethyl) acrylate Butyl), alkyl 2- (hydroxyethyl) acrylate and the like, preferably 2- (hydroxymethyl) acrylic acid and alkyl 2- (hydroxymethyl) acrylate which are monomers having a hydroxyallyl moiety. , Particularly preferably methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate 2- (hydroxymethyl) acrylate.

主鎖にラクトン環構造単位を有するメタクリル系樹脂におけるラクトン環構造単位の含有量は、本実施形態の組成物として好ましいガラス転移温度の範囲を満たすものであれば特に制限はないが、メタクリル系樹脂100質量%に対して、5〜40質量%であることが好ましく、より好ましくは5〜35質量%の範囲である。
ラクトン環構造単位の含有量がこの範囲にあると、成形加工性を維持しつつ、耐溶剤性向上や表面硬度向上等の環構造導入効果が発現できる。
なお、メタクリル系樹脂におけるラクトン環構造の含有率は、前述の、特許文献記載の方法を用いて決定できる。
The content of the lactone ring structural unit in the methacrylic resin having a lactone ring structural unit in the main chain is not particularly limited as long as it satisfies the range of the glass transition temperature preferable as the composition of the present embodiment, but the methacrylic resin It is preferable that it is 5-40 mass% with respect to 100 mass%, More preferably, it is the range of 5-35 mass%.
When the content of the lactone ring structural unit is within this range, ring structure introduction effects such as solvent resistance improvement and surface hardness improvement can be exhibited while maintaining molding processability.
In addition, the content rate of the lactone ring structure in methacrylic resin can be determined using the method of the above-mentioned and patent document description.

ラクトン環構造単位を有するメタクリル系樹脂は、上述したメタクリル酸エステル単量体及びヒドロキシ基を有するアクリル酸系単量体と共重合可能な他の単量体由来の構成単位を有していてもよい。
このような共重合可能な他の単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メタリルアルコール、アリルアルコール、エチレン、プロピレン、4−メチル−1−ペンテン、酢酸ビニル、2−ヒドロキシメチル−1−ブテン、メチルビニルケトン、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカルバゾール等の重合性二重結合を有する単量体等が挙げられる。
これら他のモノマー(構成単位)は、1種のみを有していてもよいし2種以上有していてもよい。
Even if the methacrylic resin having a lactone ring structural unit has a structural unit derived from another monomer copolymerizable with the above-described methacrylic acid ester monomer and an acrylic acid monomer having a hydroxy group Good.
As such other copolymerizable monomers, for example, styrene, vinyl toluene, α-methylstyrene, α-hydroxymethylstyrene, α-hydroxyethylstyrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, methallyl alcohol, allyl Monomer having a polymerizable double bond such as alcohol, ethylene, propylene, 4-methyl-1-pentene, vinyl acetate, 2-hydroxymethyl-1-butene, methyl vinyl ketone, N-vinyl pyrrolidone, N-vinyl carbazole, etc. Body etc. can be mentioned.
These other monomers (constituent units) may have only one type or two or more types.

これら共重合可能な他の単量体由来の構造単位の含有量としては、メタクリル系樹脂100質量%に対して、0〜20質量%であることが好ましく、耐候性の観点からは、10質量%未満であることがより好ましく、7質量%未満であることがさらに好ましい。
本実施形態におけるメタクリル系樹脂は、上記の共重合可能な他の単量体由来の構造単位を一種のみ有していてもよく、二種以上を有していてもよい。
The content of structural units derived from these other copolymerizable monomers is preferably 0 to 20% by mass with respect to 100% by mass of the methacrylic resin, and from the viewpoint of weatherability, 10% by mass. It is more preferable that it be less than%, and it is further preferable that it be less than 7% by mass.
The methacrylic resin in the present embodiment may have only one type of the above-mentioned copolymerizable other monomer-derived structural unit, or may have two or more types.

ラクトン環構造単位を有するメタクリル系樹脂の製造方法としては、重合後に環化反応によりラクトン環構造を形成させる方法が用いられるが、環化反応を促進させる上で、溶媒を使用する溶液重合が好ましい。   As a method of producing a methacrylic resin having a lactone ring structural unit, a method of forming a lactone ring structure by a cyclization reaction after polymerization is used, but in order to accelerate the cyclization reaction, solution polymerization using a solvent is preferable .

重合に用いる溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類;等が挙げられる。
これらの溶媒は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。
Examples of the solvent used for the polymerization include aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and ethylbenzene; ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; and the like.
These solvents may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態においては、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂を得る目的で、重合途中に連鎖移動能の異なる重合溶媒を追加添加する方法も好ましく用いることもできる。
一般に溶液中でのラジカル重合においては、使用する溶媒の種類により、連鎖移動反応の程度が大きく異なることが知られている。(例えば、講談社発行:高分子の合成(上)第1編ラジカル重合参照)
実際には、それぞれの反応条件により異なるので、実際に利用する系にて確認する必要があるが、本発明者らの検討結果からは、例えば、重合初期(例えば、重合開始剤の添加開始直後から2時間までの任意の時間内)では連鎖移動能が比較的小さいメチルイソブチルケトン等の溶媒を用い、重合途中(例えば、重合開始剤の添加開始直後から2時間までの上記で選択した任意の時間後)に、連鎖移動能が比較的大きいキシレン、エチルベンゼンン等の溶媒を追加添加する方法等が例示できる。
In the present embodiment, a method of additionally adding a polymerization solvent having different chain transfer ability during polymerization can also be preferably used for the purpose of obtaining a resin having controlled solid dynamic viscoelasticity characteristics.
Generally, in radical polymerization in solution, it is known that the degree of chain transfer reaction varies depending on the type of solvent used. (For example, Kodansha Publishing: Synthesis of Polymers (top) 1st Part: radical polymerization reference)
In practice, it differs depending on each reaction condition, so it needs to be confirmed in the system actually used, but from the study results of the present inventors, for example, the initial stage of polymerization (for example, immediately after the start of addition of the polymerization initiator) The solvent such as methyl isobutyl ketone having a relatively small chain transfer ability is used during the arbitrary time period from 1 to 2 hours, and any of the above selected during the polymerization (for example, immediately after the start of addition of the polymerization initiator to 2 hours) After time, there may be mentioned, for example, a method of additionally adding a solvent such as xylene and ethylbenzene having a relatively large chain transfer ability.

また、重合時における重合生成物の溶解を阻害しない範囲で、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコールを重合溶媒として併用してもよい。   In addition, an alcohol such as methanol, ethanol or isopropanol may be used in combination as a polymerization solvent as long as the dissolution of the polymerization product during polymerization is not inhibited.

重合時の溶媒量としては、重合が進行し、ゲル化を抑制できる条件であれば特に制限はないが、配合する単量体の総量を100質量部とした場合に、10〜100質量部とすることが好ましい。より好ましくは25〜100質量部、さらに好ましくは40〜100質量部、さらにより好ましくは50〜100質量部である。   The amount of solvent at the time of polymerization is not particularly limited as long as polymerization proceeds and gelation can be suppressed, but when the total amount of the monomers to be blended is 100 parts by mass, 10 to 100 parts by mass It is preferable to do. The amount is more preferably 25 to 100 parts by mass, further preferably 40 to 100 parts by mass, and still more preferably 50 to 100 parts by mass.

本実施形態においては、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂を得る目的で、重合時の溶媒量が、配合する単量体の総量を100質量部とした場合に、100質量部以下の範囲内としつつ、重合中に溶媒濃度を適宜変更しながら重合する方法も好ましく用いることができる。
より具体的には、例えば、使用する重合溶媒を100質量部として、重合開始前において、重合溶媒の40〜90質量部、好適には40〜60質量部を配合し、重合途中(例えば、重合開始剤の添加直後か6時間後までに)、残りの60〜40質量部を配合する方法等が例示できる。また、最終的には、重合溶液において、配合する単量体の総量を100質量部とした場合に、重合溶媒の溶媒量が100質量部以下の範囲、より好適には95質量部以下の範囲となるようにする方法等が例示できる。
この方法を採用することにより、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂及び樹脂組成物を調製しやすい傾向にあり、延伸加工性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能となるので好ましい。
In the present embodiment, in order to obtain a resin having a controlled solid dynamic viscoelasticity property, 100 parts by mass when the total amount of monomers to be blended is 100 parts by mass in the amount of solvent at the time of polymerization. A method in which polymerization is carried out while appropriately changing the solvent concentration during polymerization while keeping the following range can be preferably used.
More specifically, for example, the polymerization solvent to be used is 100 parts by mass, and 40 to 90 parts by mass, preferably 40 to 60 parts by mass of the polymerization solvent is blended before the start of the polymerization, Immediately after or 6 hours after the addition of the initiator, the remaining 60 to 40 parts by mass may be blended. Furthermore, finally, when the total amount of monomers to be blended in the polymerization solution is 100 parts by mass, the solvent amount of the polymerization solvent is 100 parts by mass or less, more preferably 95 parts by mass or less And the like can be exemplified.
By adopting this method, a resin and resin composition having controlled solid dynamic viscoelasticity tend to be easily prepared, and a stretched film excellent in stretchability and quality is stably produced. It is preferable because it is possible to

重合温度としては、重合が進行する温度であれば特に制限はないが、生産性の観点から50〜200℃であることが好ましく、より好ましくは80〜150℃、更に好ましくは90〜130℃である。   The polymerization temperature is not particularly limited as long as the polymerization proceeds, but is preferably 50 to 200 ° C., more preferably 80 to 150 ° C., still more preferably 90 to 130 ° C. from the viewpoint of productivity. is there.

本実施形態においては、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂を得る目的で、重合中の適宜段階において重合温度を変更させ重合する方法も好ましく用いることができる。
より具体的には、重合初期(例えば、重合開始剤の添加開始から1時間まで)において、上記温度範囲内で、より低い重合温度を選択し、重合途中(例えば、重合開始剤の添加開始から1時間後より)で、上記温度範囲内で、より高い重合温度に変更し、重合を継続する方法等が例示できる。なお、上記より高い重合温度とより低い重合温度との差としては、10〜30℃であることが好ましく、より好ましくは10〜20℃である。
この方法を採用することにより、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂及び樹脂組成物を調製しやすい傾向にあり、延伸加工性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能となる樹脂及び樹脂組成物が得られるので、好ましい。
In the present embodiment, in order to obtain a resin having controlled solid dynamic viscoelastic properties, a method of changing the polymerization temperature at an appropriate stage during the polymerization can be preferably used.
More specifically, in the initial stage of polymerization (for example, up to 1 hour from the start of addition of the polymerization initiator), select a lower polymerization temperature within the above temperature range, and during the polymerization (for example, start of addition of the polymerization initiator) From 1 hour later), the polymerization temperature can be changed to a higher polymerization temperature within the above temperature range to continue polymerization. The difference between the higher polymerization temperature and the lower polymerization temperature is preferably 10 to 30 ° C., more preferably 10 to 20 ° C.
By adopting this method, a resin and resin composition having controlled solid dynamic viscoelasticity tend to be easily prepared, and a stretched film excellent in stretchability and quality is stably produced. It is preferable because a resin and resin composition that can be obtained can be obtained.

重合時間としては、目的の転化率が満たされれば、特に制限されないが、生産性等の観点から、0.5〜10時間であることが好ましく、より好ましくは1〜8時間である。   The polymerization time is not particularly limited as long as the target conversion rate is satisfied, but it is preferably 0.5 to 10 hours, more preferably 1 to 8 hours from the viewpoint of productivity and the like.

重合反応時には、必要に応じて、重合開始剤や連鎖移動剤を添加して重合してもよい。   At the time of the polymerization reaction, polymerization may be carried out by adding a polymerization initiator or a chain transfer agent, if necessary.

重合開始剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、前記N−置換マレイミド単量体由来の構造単位を有するメタクリル樹脂の調製方法に開示した重合開始剤等が利用できる。
これらの重合開始剤は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。
重合開始剤の使用量は、単量体の組合せや反応条件等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、重合に用いる単量体の総量を100質量部とした場合に、0.05〜1質量部としてよい。
Although it does not specifically limit as a polymerization initiator, For example, the polymerization initiator etc. which were disclosed by the preparation method of the methacrylic resin which has a structural unit derived from the said N-substituted maleimide monomer can be utilized.
These polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
The amount of the polymerization initiator used may be appropriately set according to the combination of monomers, reaction conditions, etc., and is not particularly limited, but the total amount of monomers used for polymerization is 100 parts by mass. It may be 0.05 to 1 part by mass.

これらの重合開始剤は、重合反応が進行中であれば、いずれの段階に添加してもよい。
本実施形態では、反応系内に残存する未反応モノマー総量に対する重合開始剤より発生するラジカル総量の割合が、常時一定値以下となるように、開始剤の種類、開始剤量、及び重合温度等を適宜選択することが好ましい。
特に、本実施形態では、重合開始剤の添加開始から添加終了までの時間(重合開始剤添加時間)の前半に、少なくとも一度、重合開始剤の単位時間当たりの添加量を、添加開始時の単位時間当たりの添加量よりも小さくすることが好ましい。
この方法を採用することにより、重合後期におけるオリゴマーや低分子量体の生成量を抑制したり、重合時の過熱を抑制して重合の安定性を図ったりすることできる。
These polymerization initiators may be added at any stage as long as the polymerization reaction is in progress.
In the present embodiment, the type of initiator, the amount of initiator, the polymerization temperature, etc., so that the ratio of the total amount of radicals generated from the polymerization initiator to the total amount of unreacted monomers remaining in the reaction system is always below a certain value. It is preferable to select as appropriate.
In particular, in this embodiment, the addition amount per unit time of the polymerization initiator per unit time at least once in the first half of the time from the start of the addition of the polymerization initiator to the end of the addition (polymerization initiator addition time) It is preferable to make it smaller than the addition amount per time.
By employing this method, it is possible to suppress the amount of oligomers or low molecular weight products formed in the late stage of polymerization, or to suppress the overheating during polymerization to achieve the stability of polymerization.

連鎖移動剤としては、一般的なラジカル重合において用いる連鎖移動剤が使用でき、例えば、前記N−置換マレイミド単量体由来の構造単位を有するメタクリル樹脂の調製方法に開示した連鎖移動剤等が利用できる。
これらは、単独で用いても2種以上を併用して用いてもよい。
これらの連鎖移動剤は重合反応が進行中であれば、いずれの段階に添加してもよく、特に限定されるものではない。
連鎖移動剤の使用量については、使用する重合条件において所望の重合度が得られる範囲であれば、特に限定されるものではないが、好ましくは重合に用いる単量体の総量を100質量部とした場合に、0.05〜1質量部としてよい。
As a chain transfer agent, a chain transfer agent used in general radical polymerization can be used. For example, the chain transfer agent disclosed in the method for preparing a methacrylic resin having a structural unit derived from the N-substituted maleimide monomer is used. it can.
These may be used alone or in combination of two or more.
These chain transfer agents may be added at any stage as long as the polymerization reaction is in progress, and is not particularly limited.
The amount of chain transfer agent used is not particularly limited as long as the desired degree of polymerization can be obtained under the polymerization conditions used, but preferably 100 parts by mass of the total amount of monomers used for polymerization When used, it may be 0.05 to 1 part by mass.

本実施形態においては、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂を得る目的で、重合初期(例えば、重合開始剤の添加開始から1〜2.5時間まで)に連鎖移動剤を添加し、重合を開始した後、重合転化率が60%を超えない範囲に到達した時点で、連鎖移動剤を更に追加添加する方法も好ましく用いることができる。なお、上記の追加添加のタイミングとしては、重合転化率は20〜55%の範囲の時点とすることが好ましく、より好ましくは20〜50%の範囲の時点である。
本実施形態における重合転化率とは、重合溶液の一部を採取し、クロロホルムに溶解させて、重合溶液中に残存する単量体量をガスクロマトグラフィーを用いて、試料中に残存する単量体濃度を測定し、重合溶液中に残存する単量体の総質量(a)を求めた。そして、この総質量(a)と、試料を採取した時点までに添加した単量体の総質量(b)から、計算式(b−a)/b×100により求めた値をいう。
重合転化率が60%を超えて連鎖移動剤を添加した場合には、低分子量成分がより増加する傾向にあり、本発明の制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂及び樹脂組成物が得られにくくなる傾向にあり、好ましくない。
この方法を採用することにより、制御された固体の動的粘弾性特性を有する樹脂及び樹脂組成物を調製しやすい傾向にあり、延伸加工性に優れ、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することが可能となる樹脂及び樹脂組成物が得られるので、好ましい。
In this embodiment, a chain transfer agent is added at the initial stage of polymerization (for example, 1 to 2.5 hours after the start of addition of the polymerization initiator) in order to obtain a resin having controlled solid dynamic viscoelasticity characteristics. It is also possible to preferably use a method in which a chain transfer agent is additionally added when polymerization conversion reaches a range not exceeding 60% after polymerization initiation. In addition, as a timing of said additional addition, it is preferable to set it as the time of the range of 20-55% of a polymerization conversion ratio, More preferably, it is the time of the range of 20-50%.
The polymerization conversion rate in the present embodiment means that a part of the polymerization solution is collected, dissolved in chloroform, and the amount of monomer remaining in the polymerization solution is single monomer remaining in the sample using gas chromatography. The body concentration was measured to determine the total mass (a) of the monomers remaining in the polymerization solution. And it says the value calculated | required by calculation formula (ba) / bx100 from this gross mass (a) and the gross mass (b) of the monomer added by the time of extract | collecting a sample.
When a chain transfer agent is added with a polymerization conversion exceeding 60%, the low molecular weight component tends to increase more, and the resin and resin composition having controlled solid dynamic viscoelasticity characteristics of the present invention Is not likely to be obtained.
By adopting this method, a resin and resin composition having controlled solid dynamic viscoelasticity tend to be easily prepared, and a stretched film excellent in stretchability and quality is stably produced. It is preferable because a resin and resin composition that can be obtained can be obtained.

本実施形態におけるラクトン環構造単位を有するメタクリル系樹脂は、上記重合反応終了後、環化反応を行うことにより得ることができる。そのため、重合反応液から重合溶媒を除去することなく、溶媒を含んだ状態で、ラクトン環化反応に供することが好ましい。
重合により得られた共重合体は、加熱処理されることにより、共重合体の分子鎖中に存在するヒドロキシル基(水酸基)とエステル基との間での環化縮合反応を起こし、ラクトン環構造を形成する。
The methacrylic resin having a lactone ring structural unit in the present embodiment can be obtained by performing a cyclization reaction after the completion of the polymerization reaction. Therefore, it is preferable to use for a lactone cyclization reaction in the state containing a solvent, without removing a polymerization solvent from a polymerization reaction liquid.
The copolymer obtained by the polymerization undergoes a cyclocondensation reaction between a hydroxyl group (hydroxyl group) present in the molecular chain of the copolymer and an ester group by being heat-treated to give a lactone ring structure. Form

ラクトン環構造形成の加熱処理の際、環化縮合によって副生し得るアルコールを除去するための真空装置あるいは脱揮装置を備えた反応装置、脱揮装置を備えた押出機等を用いることもできる。
ラクトン環構造形成の際、必要に応じて、環化縮合反応を促進するために、環化縮合触媒を用いて加熱処理してもよい。
環化縮合触媒の具体的な例としては、例えば、亜リン酸メチル、亜リン酸エチル、亜リン酸フェニル、亜リン酸ジメチル、亜リン酸ジエチル、亜リン酸ジフェニル、亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル等の亜リン酸モノアルキルエステル、ジアルキルエステル又はトリエステル;リン酸メチル、リン酸エチル、リン酸2−エチルヘキシル、リン酸オクチル、リン酸イソデシル、リン酸ラウリル、リン酸ステアリル、リン酸イソステアリル、リン酸ジメチル、リン酸ジエチル、リン酸ジ−2−エチルヘキシル、リン酸ジイソデシル、リン酸ジラウリル、リン酸ジステアリル、リン酸ジイソステアリル、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリイソデシル、リン酸トリラウリル、リン酸トリステアリル、リン酸トリイソステアリル等のリン酸モノアルキルエステル、ジアルキルエステル又はトリアルキルエステル;等が挙げられる。
これらは、単独で用いても2種以上を併用してもよい。
環化縮合触媒の使用量としては、特に限定されるものではないが、例えば、メタクリル系樹脂100質量部に対して、好ましくは0.01〜3質量部であり、より好ましくは0.05〜1質量部である。
触媒の使用量が0.01質量部以上であると、環化縮合反応の反応率の向上に有効であり、触媒の使用量が3質量部以下であると、得られた重合体が着色することや、重合体が架橋して溶融成形が困難になることを防ぐのに有効である。
In the heat treatment for forming a lactone ring structure, a vacuum device for removing an alcohol which may be by-produced by cyclization condensation, a reaction device equipped with a degassing device, an extruder equipped with a degassing device, etc. can also be used .
When forming the lactone ring structure, if necessary, heat treatment may be performed using a cyclization condensation catalyst in order to accelerate the cyclization condensation reaction.
Specific examples of the cyclization condensation catalyst include, for example, methyl phosphite, ethyl phosphite, phenyl phosphite, dimethyl phosphite, diethyl phosphite, diphenyl phosphite, trimethyl phosphite, phosphite Phosphoric acid monoalkyl esters such as triethyl phosphate, dialkyl esters or triesters; methyl phosphate, ethyl phosphate, 2-ethylhexyl phosphate, octyl phosphate, isodecyl phosphate, lauryl phosphate, stearyl phosphate, phosphoric acid Isostearyl, dimethyl phosphate, diethyl phosphate, di-2-ethylhexyl phosphate, diisodecyl phosphate, dilauryl phosphate, distearyl phosphate, diisostearyl phosphate, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, triisodecyl phosphate, Trilauryl phosphate, tristearyl phosphate, triisostearyl phosphate Phosphoric acid monoalkyl esters and the like, dialkyl ester or trialkyl esters; and the like are.
These may be used alone or in combination of two or more.
The use amount of the cyclization condensation catalyst is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 3 parts by mass, and more preferably 0.05 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the methacrylic resin, for example. It is 1 part by mass.
When the amount of the catalyst used is 0.01 parts by mass or more, it is effective for improving the reaction rate of the cyclization condensation reaction, and when the amount of the catalyst used is 3 parts by mass or less, the obtained polymer is colored In addition, it is effective to prevent the polymer from being crosslinked and difficult to melt-mold.

環化縮合触媒の添加時期としては、特に限定されるものではなく、例えば、環化縮合反応初期に添加してもよいし、反応途中に添加してもよいし、その両方で添加してもよい。   The addition timing of the cyclization condensation catalyst is not particularly limited. For example, it may be added at the initial stage of the cyclization condensation reaction, may be added during the reaction, or both may be added. Good.

溶媒の存在下に環化縮合反応を行う際に、同時に脱揮を行うことも好ましく用いられる。
環化縮合反応と脱揮工程とを同時に行う場合に用いる装置については、特に限定されるものではないが、熱交換器と脱揮槽からなる脱揮装置やベント付き押出機、また、脱揮装置と押出機を直列に配置したものが好ましく、ベント付き二軸押出機がより好ましい。
In carrying out the cyclization condensation reaction in the presence of a solvent, simultaneously carrying out the degassing is also preferably used.
The apparatus used when the cyclization condensation reaction and the degassing step are simultaneously carried out is not particularly limited, but a devolatilizing apparatus comprising a heat exchanger and a degassing tank, a vented extruder, and a devolatilizing apparatus. Preferably, the apparatus and the extruder are arranged in series, and more preferably a vented twin-screw extruder.

用いるベント付き二軸押出機としては、複数のベント口を有するベント付き押出機が好ましい。
ベント付き押出機を用いる場合の反応処理温度は、好ましくは150〜350℃、より好ましくは200〜300℃である。反応処理温度が150℃以上であると、環化縮合反応が不充分となって残存揮発分が多くなることを防ぐのに有効であり、反応処理温度が350℃以下であると、得られた重合体の着色や分解を抑制するのに有効である。
ベント付き押出機を用いる場合の真空度としては、好ましくは10〜500Torr、より好ましくは10〜300Torrである。真空度が500Torr以下であると、揮発分が残存しにくい傾向にある。逆に、真空度が10Torr以上であると、工業的な実施が比較的容易である。
The vented twin-screw extruder to be used is preferably a vented extruder having a plurality of vent ports.
The reaction temperature in the case of using a vented extruder is preferably 150 to 350 ° C., more preferably 200 to 300 ° C. When the reaction temperature is 150 ° C. or higher, it is effective to prevent the cyclocondensation reaction from becoming insufficient and the residual volatile content increases, and when the reaction temperature is 350 ° C. or lower, it is obtained It is effective in suppressing the coloring and decomposition of the polymer.
The degree of vacuum in the case of using a vented extruder is preferably 10 to 500 Torr, more preferably 10 to 300 Torr. If the degree of vacuum is 500 Torr or less, volatile components tend not to remain. On the contrary, if the degree of vacuum is 10 Torr or more, industrial implementation is relatively easy.

上記の環化縮合反応を行う際に、残存する環化縮合触媒を失活させる目的で、造粒時に有機酸のアルカリ土類金属及び/又は両性金属塩を添加することも好ましい。
有機酸のアルカリ土類金属及び/又は両性金属塩としては、例えば、カルシウムアセチルアセテート、ステアリン酸カルシウム、酢酸亜鉛、オクチル酸亜鉛、2−エチルヘキシル酸亜鉛等を用いることができる。
環化縮合反応工程を経た後、メタクリル系樹脂は、多孔ダイを附帯した押出機からストランド状に溶融し押出し、コールドカット方式、空中ホットカット方式、水中ストランドカット方式、及びアンダーウオーターカット方式にてペレット状に加工する。
When carrying out the above-mentioned cyclization condensation reaction, it is also preferable to add an alkaline earth metal and / or an amphoteric metal salt of an organic acid at the time of granulation in order to deactivate the remaining cyclization condensation catalyst.
As an alkaline earth metal and / or amphoteric metal salt of an organic acid, for example, calcium acetyl acetate, calcium stearate, zinc acetate, zinc octylate, zinc 2-ethylhexylate and the like can be used.
After undergoing the cyclocondensation reaction step, the methacrylic resin is melted and extruded in the form of a strand from an extruder having a porous die attached thereto, using a cold cut method, an airborne hot cut method, an underwater strand cut method, and an under water cut method. Process into pellets.

本実施形態におけるメタクリル系樹脂は、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位、ラクトン環構造単位からなる群より選ばれる少なくとも一種の環構造単位を有することが好ましく、その中でも、特に、他の熱可塑性樹脂をブレンドすること無く、光弾性係数等の光学特性を高度に制御しやすい点から、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位を有することが特に好ましい。   The methacrylic resin in the present embodiment preferably has at least one ring structural unit selected from the group consisting of a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer, and a lactone ring structural unit, and among them, in particular, others It is particularly preferable to have a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer, from the viewpoint of easily controlling optical properties such as photoelastic coefficient without blending thermoplastic resins.

(メタクリル系樹脂組成物の製造方法)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を製造する方法としては、本発明の要件を満たす組成物を得ることができれば、特に限定されるものではない。
組成物の調製法として溶融押出法を採用する場合においては、ベント付押出機を用い、残留する揮発成分を出来る限り除去しながら組成物を調製する方法を採用することが好ましい。
(Method for producing methacrylic resin composition)
The method for producing the methacrylic resin composition of the present embodiment is not particularly limited as long as a composition satisfying the requirements of the present invention can be obtained.
When a melt extrusion method is adopted as a method of preparing the composition, it is preferable to adopt a method of preparing the composition while removing residual volatile components as much as possible using a vented extruder.

また、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物をフィルム用途等に用いる場合には、異物を減少させる目的で、重合反応工程、液−液分離工程、液−固分離工程、脱揮工程、造粒工程、及び、成形工程のいずれか又は複数の工程において、例えば、濾過精度1.5〜20μmの焼結フィルター、プリーツフィルター、及びリーフディスク型ポリマーフィルター等を濾過装置に付加して用いて、調製することも好ましい方法である。   Moreover, when using the methacrylic resin composition of this embodiment for a film use etc., in order to reduce a foreign material, a polymerization reaction process, a liquid-liquid separation process, a liquid-solid separation process, a devolatilization process, granulation Preparation using, for example, a sintered filter with a filtration accuracy of 1.5 to 20 μm, a pleated filter, and a leaf disc type polymer filter, etc., in any one or more steps of the step and the forming step. Is also a preferred method.

いずれの方法を選択した場合においても、メタクリル系樹脂組成物を製造する際には、酸素及び水分を可能な限り低減させた上で行うことが好ましい。
例えば、溶液重合での重合溶液中の溶存酸素濃度としては、重合工程においては、300ppm未満の濃度が、押出機等を利用した調製法においては、押出機内の酸素濃度としては、1容量%未満とすることが好ましく、0.8容量%未満とすることがさらに好ましい。
メタクリル系樹脂の水分量としては、好ましくは1000質量ppm以下、より好ましくは500質量ppm以下に調整することが推奨される。
これらの範囲内であれば、本発明の要件を満たす組成物を調製することが比較的容易となり、有利である。
Even when any method is selected, it is preferable to reduce the oxygen and moisture as much as possible when producing the methacrylic resin composition.
For example, as the dissolved oxygen concentration in the polymerization solution in solution polymerization, a concentration of less than 300 ppm in the polymerization step is less than 1% by volume as the oxygen concentration in the extruder in the preparation method using an extruder etc. It is preferable to set the ratio to less than 0.8% by volume.
The water content of the methacrylic resin is preferably adjusted to 1000 mass ppm or less, more preferably 500 mass ppm or less.
Within these ranges, it is relatively easy to prepare a composition meeting the requirements of the present invention, which is advantageous.

例えば、押出機を用いた製造方法を採用した場合、原料であるペレット化されたメタクリル系樹脂は、減圧下又は除湿空気下で加温し、予め十分に乾燥させることで、水分を出来る限り除去して用いることが好ましい。その際、後述する各種酸化防止剤や添加剤を配合する場合においては、これら各種酸化防止剤や添加剤自体も、含まれる水分量を十分に低減してから配合することが好ましい。
さらに、押出機内に酸素が混入することを極力低減し、溶融状態にある組成物の酸化を防止するため、押出機内に不活性ガス、例えば、窒素ガス等を流入させ、ベント付押出機を用い、減圧排気しながら実施することが好ましい。
その際の原料等の乾燥温度としては、40〜120℃が好ましく、より好ましくは70〜100℃である。
減圧度に関しては、特に制限はなく、減圧度を適宜選択すればよい。
For example, when a production method using an extruder is adopted, the pelletized methacrylic resin as a raw material is heated under reduced pressure or dehumidified air and dried in advance to remove water as much as possible. It is preferable to use it. At that time, when various antioxidants and additives to be described later are mixed, it is preferable that these various antioxidants and additives themselves be mixed after sufficiently reducing the amount of water contained.
Furthermore, in order to minimize the mixing of oxygen in the extruder and to prevent oxidation of the composition in the molten state, an inert gas such as nitrogen gas is allowed to flow into the extruder, and a vented extruder is used. It is preferable to carry out while exhausting under reduced pressure.
As drying temperature, such as a raw material in that case, 40-120 degreeC is preferable, More preferably, it is 70-100 degreeC.
The degree of pressure reduction is not particularly limited, and the degree of pressure reduction may be appropriately selected.

押出機を用い、溶融混練され溶融状態となったメタクリル系樹脂組成物は、多孔ダイから溶融押出しされペレット化される。
その際、用いることのできる造粒方式としては、例えば、空中ホットカット方式、ウォータリングホットカット方式、コールドカット方式、水中ストランドカット方式、アンダーウオーターカット方式等が挙げられる。
The methacrylic resin composition melt-kneaded into a molten state using an extruder is melt extruded from a porous die and pelletized.
At that time, as a granulation method which can be used, for example, an airborne hot cut method, a watering hot cut method, a cold cut method, an underwater strand cut method, an under water cut method and the like can be mentioned.

本実施形態のように、高い温度域における損失正接の変化が高度に制御されたメタクリル系樹脂組成物を得ようとするためには、高温下で溶融状態にある組成物をできる限り空気に触れないようにして、素早く冷却固化させることができる造粒方式を採用することが好ましい。
かかる目的のためには、例えば、ウォータリングホットカット方式、コールドカット方式、水中ストランドカット方式、アンダーウォーターカット方式等が好ましいが、生産性及び造粒装置コストの面から、一般的には水冷ストランドカット方式がより好ましい。
その場合には、溶融樹脂温度を可能な範囲で低くし、且つ多孔ダイ出口から冷却水面までの滞留時間を極力少なくし、冷却水の温度も可能な範囲で高い温度にて、実施できる条件にて造粒を行うことがより好ましい。
例えば、溶融樹脂温度としては、240〜300℃が好ましく、より好ましくは250〜290℃であり、多孔ダイ出口から冷却水面までの滞留時間は5秒以内が好ましく、より好ましくは3秒以内であり、冷却水の温度としては、30〜80℃が好ましく、より好ましくは40〜60℃の範囲である。
As in this embodiment, in order to obtain a methacrylic resin composition in which the change in loss tangent in a high temperature range is highly controlled, the composition in the molten state under high temperature is exposed to air as much as possible. It is preferable to adopt a granulation method that can be solidified rapidly by cooling without being set.
For this purpose, for example, a watering hot cut system, a cold cut system, an underwater strand cut system, an underwater cut system, etc. are preferable, but from the viewpoint of productivity and granulator cost, generally water cooled strands The cut method is more preferable.
In such a case, the temperature of the molten resin is lowered as much as possible, and the residence time from the porous die outlet to the surface of the cooling water is minimized, and the temperature of the cooling water is as high as possible. More preferably, granulation is carried out.
For example, the temperature of the molten resin is preferably 240 to 300 ° C., more preferably 250 to 290 ° C., and the residence time from the porous die outlet to the cooling water surface is preferably 5 seconds or less, more preferably 3 seconds or less The temperature of the cooling water is preferably 30 to 80 ° C., more preferably 40 to 60 ° C.

−他の熱可塑性樹脂−
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を調製する際には、本実施形態の目的を損なわず、複屈折率の調整や可撓性を向上させる目的で、他の熱可塑性樹脂を配合することもできる。
他の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリブチルアクリレート等のポリアクリレート類;ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレンーブチルアクリレート共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンブロック共重合体等のスチレン系ポリマー;更には、例えば、特開昭59−202213号公報、特開昭63−27516号公報、特開昭51−129449号公報、特開昭52−56150号公報等に記載の、3〜4層構造のアクリル系ゴム粒子;特公昭60−17406号公報、特開平8−245854公報に開示されているゴム質重合体;国際公開第2014−002491号に記載の、多段重合で得られるメタクリル系ゴム含有グラフ卜共重合体粒子;等が挙げられる。
この中でも、良好な光学特性と機械的特性とを得る観点からは、スチレン−アクリロニトリル共重合体や、主鎖に環構造を有する構造単位(X)を含むメタクリル系樹脂と相溶し得る組成からなるグラフト部をその表面層に有するゴム含有グラフト共重合体粒子が好ましい。
前述のアクリル系ゴム粒子、メタクリル系ゴム含有グラフ卜共重合体粒子、及びゴム質重合体の平均粒子径としては、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物より得られるフィルムの衝撃強度及び光学特性等を高める観点から、0.03〜1μmであることが好ましく、より好ましくは0.05〜0.5μmである。
-Other thermoplastic resins-
When preparing the methacrylic resin composition of the present embodiment, it is also possible to blend another thermoplastic resin for the purpose of adjusting the birefringence and improving the flexibility without impairing the purpose of the present embodiment. it can.
As other thermoplastic resins, for example, polyacrylates such as polybutyl acrylate; polystyrene, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene Styrene-based polymers such as block copolymers; and further, for example, JP-A-59-202213, JP-A-63-27516, JP-A-51-129449, JP-A-52-56150. Acrylic rubber particles having a three- to four-layer structure described in JP-A No. 60-17406 and JP-A-8-245854; and those described in WO 2014-002491. And methacrylic rubber-containing graph / copolymer particles obtained by multi-stage polymerization; It is.
Among these, from the viewpoint of obtaining good optical properties and mechanical properties, a composition compatible with a styrene-acrylonitrile copolymer or a methacrylic resin containing a structural unit (X) having a ring structure in its main chain The rubber-containing graft copolymer particle which has the graft part which becomes in the surface layer is preferable.
The average particle diameter of the aforementioned acrylic rubber particles, methacrylic rubber-containing graph / copolymer particles, and rubber polymer is the impact strength, optical characteristics, etc. of the film obtained from the methacrylic resin composition of this embodiment. It is preferable that it is 0.03-1 micrometer from a viewpoint of heightening, More preferably, it is 0.05-0.5 micrometer.

他の熱可塑性樹脂の含有量としては、メタクリル系樹脂を100質量部とした場合に、好ましくは0〜50質量部、より好ましくは0〜25質量部の範囲であることが好ましい。   The content of the other thermoplastic resin is preferably in the range of 0 to 50 parts by mass, more preferably 0 to 25 parts by mass, based on 100 parts by mass of the methacrylic resin.

−酸化防止剤−
本実施形態に係るメタクリル系樹脂組成物には、本実施形態のメタクリル系樹脂が有する本来のポリマー特性を発揮させる上で、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤等の酸化防止剤を添加することが好ましい。
これらは1種でも2種を組み合わせて用いることもできる。
-Antioxidant-
In the methacrylic resin composition according to the present embodiment, a hindered phenol type antioxidant, a phosphorus type antioxidant, and a sulfur type antioxidant can be used to exhibit the original polymer characteristics of the methacrylic resin of the present embodiment. It is preferable to add an antioxidant such as an agent.
These may be used alone or in combination of two.

ヒンダードフェノール系酸化防止剤の具体例としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、3,3’,3’’,5,5’,5’’−ヘキサ−tert−ブチル−a,a’,a’’−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、4,6−ビス(ドデシルチオメチル)−o−クレゾール、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−m−トリル)プロピオネート]、ヘキサメチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス[(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリン)メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、2,6−ジ−tert−ブチル−4−(4,6−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イルアミン)フェノール、アクリル酸2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−tert−ペンチルフェニル、アクリル酸2−tert−ブチル−4−メチル−6−(2−ヒドロキシ−3−tert−ブチル−5−メチルベンジル)フェニル等が挙げられる。
特に、ペンタエリスリトールテラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、アクリル酸2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−tert−ペンチルフェニルが好ましい。
Specific examples of hindered phenolic antioxidants include, but are not limited to, for example, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], Thiodiethylene bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 3,3 ', 3'', 5, 5', 5 ''-hexa-tert-butyl-a, a ', a "-(mesitylene-2,4,6-triyl) tri-p-cresol, 4,6 -Bis (octylthiomethyl) -o-cresol, 4,6-bis (dodecylthiomethyl) -o-cresol, ethylenebis (oxyethylene) bis [3- (5-t) rt-Butyl-4-hydroxy-m-tolyl) propionate], hexamethylene bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,3,5-tris (3,3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, 1,3,5-tris [(4-tert-) Butyl-3-hydroxy-2,6-xillin) methyl] -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, 2,6-di-tert-butyl-4- (4,6-bis (octylthio) -1,3,5-triazin-2-ylamine) phenol, acrylic acid 2- [1- (2-hydroxy-3,5-di-tert-pentylphenyl) ethyl]- 4, - di -tert- pentylphenyl, acrylic acid 2-tert-butyl-4-methyl-6- (2-hydroxy -3-tert-butyl-5-methylbenzyl) phenyl and the like.
In particular, pentaerythritol terakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, Acrylic acid 2- [1- (2-hydroxy-3,5-di-tert-pentylphenyl) ethyl] -4,6-di-tert-pentylphenyl is preferred.

また、前記ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、市販のフェノール系酸化防止剤を使用してもよく、このような市販のフェノール系酸化防止剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、イルガノックス1010(Irganox 1010:ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、BASF社製)、イルガノックス1076(Irganox 1076:オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、BASF社製)、イルガノックス1330(Irganox 1330:3,3’,3’’,5,5’,5’’−ヘキサ−t−ブチル−a,a’,a’’−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、BASF社製)、イルガノックス3114(Irganox3114:1,3,5−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、BASF社製)、イルガノックス3125(Irganox 3125、BASF社製)、アデカスタブAO−60(ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ADEKA社製)、アデカスタブAO−80(3、9−ビス{2−[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルキシオキシ]−1,1−ジメチルエチル}−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、ADEKA社製)、スミライザーBHT(Sumilizer BHT、住友化学製)、シアノックス1790(Cyanox 1790、サイテック製)、スミライザーGA−80(Sumilizer GA−80、住友化学製)、スミライザーGS(Sumilizer GS:アクリル酸2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−tert−ペンチルフェニル、住友化学製)、スミライザーGM(Sumilizer GM:アクリル酸2−tert−ブチル−4−メチル−6−(2−ヒドロキシ−3−tert−ブチル−5−メチルベンジル)フェニル、住友化学製)、ビタミンE(エーザイ製)等が挙げられる。
これらの市販のフェノール系酸化防止剤の中でも、当該樹脂での熱安定性付与効果の観点から、イルガノックス1010、アデカスタブAO−60、アデカスタブAO−80、イルガノックス1076、スミライザーGSが好ましい。
これらは1種のみを単独で用いても、2種以上併用してもよい。
Moreover, the said hindered phenol type antioxidant may use a commercially available phenol type antioxidant, As such commercially available phenol type antioxidant, although it is not limited to the following, For example, Irganox 1010 (Irganox 1010: pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], manufactured by BASF, Inc.), Irganox 1076 (Irganox 1076: octadecyl-3- ( 3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, manufactured by BASF AG, Irganox 1330 (Irganox 1330: 3, 3 ', 3'', 5, 5', 5 ''-hexa-t -Butyl-a, a ', a''-(mesitylene-2,4,6-triyl)tri-p-cresol; Manufactured by ASF, Irganox 3114: 1,3,5-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H) , 3H, 5H) -trione, manufactured by BASF, Irganox 3125 (Irganox 3125, manufactured by BASF), Adekastab AO-60 (pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyl) Phenyl) propionate], ADEKA company), Adekastab AO-80 (3, 9-bis {2- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxyoxy] -1, 1 -Dimethylethyl} -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane (manufactured by ADEKA Corporation), Sumilizer BHT (Sumilizer BHT, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), cyanox 1790 (Cyanox 1790, manufactured by Cytech), Sumilizer GA-80 (Sumilizer GA-80, manufactured by Sumitomo Chemical), Sumilizer GS (Sumilizer GS: acrylic acid 2- [1- (2) -Hydroxy-3,5-di-tert-pentylphenyl) ethyl] -4,6-di-tert-pentylphenyl, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., Sumilizer GM (Sumilizer GM: 2-tert-butyl-4-methyl acrylate) -6- (2-hydroxy-3-tert-butyl-5-methylbenzyl) phenyl, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., vitamin E (manufactured by Eisai Co., Ltd.), and the like.
Among these commercially available phenolic antioxidants, Irganox 1010, Adekastab AO-60, Adekastab AO-80, Irganox 1076, and Sumilyzer GS are preferable from the viewpoint of the heat stability imparting effect of the resin.
These may be used alone or in combination of two or more.

リン系酸化防止剤としては、例えば、ホスファイト類、ホスホナイト類に分類されるものが挙げられる。   Examples of phosphorus-based antioxidants include those classified into phosphites and phosphonites.

ホスファイト類のリン系酸化防止剤の具体例としては、以下に限定されるものではないが、例えば、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチル−5−メチルフェニル)ホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチル−6−メチルフェニル)エチルホスファイト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリストールジホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト等が挙げられる。   Specific examples of phosphorus-based antioxidants for phosphites include, but are not limited to, for example, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, tris (2,6-di) -Tert-Butylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-tert-butyl-5-methylphenyl) phosphite, bis (2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl) ethyl phosphite, 2,2'-Methylenebis (4,6-di-t-butylphenyl) octyl phosphite, bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, cyclic neopentane Tetrayl bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) phosphite and the like can be mentioned.

市販のリン系酸化防止剤であってもよく、例えば、イルガフォス168(Irgafos168:トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、BASF製)、イルガフォス12(Irgafos12:トリス[2−[[2,4,8,10−テトラ−t−ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]エチル]アミン、BASF製)、イルガフォス38(Irgafos38:ビス(2,4−ジ−tert−ブチル−6−メチルフェニル)エチルホスファイト、BASF製)、アデカスタブHP−10(ADKSTAB HP−10:2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイト:株式会社ADEKA製)、アデカスタブPEP24G(ADEKASTAB PEP24G:サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト:株式会社ADEKA製)、アデカスタブPEP36(ADKSTAB PEP36:ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト:株式会社ADEKA製)、アデカスタブPEP36A(ADKSTAB PEP36A:ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト:株式会社ADEKA製)、アデカスタブPEP−8(ADKSTAB PEP−8:サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニルホスファイト:株式会社ADEKA製)、スミライザーGP(SumilizerGP:(6−[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−t−ブチルジベンズ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン、住友化学製)等が挙げられる。   For example, Irgafos 168 (Irgafos 168: tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, manufactured by BASF), Irgafos 12 (Irgafos 12: tris [2- [2 [2,4,8,10-Tetra-t-butyldibenzo [d, f] [1,3,2] dioxaphosphepin-6-yl] oxy] ethyl] amine, manufactured by BASF, Irgafos 38 ( Irgafos 38: bis (2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl) ethyl phosphite, manufactured by BASF, Adekastab HP-10 (ADKSTAB HP-10: 2,2'-methylenebis (4,6-di-) tert-Butylphenyl) octyl phosphite: manufactured by ADEKA Co., Ltd., Adekastab PEP24G (A EKASTAB PEP 24 G: cyclic neopentanetetrayl bis (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite: manufactured by ADEKA Corporation, adecastab PEP 36 (ADKSTAB PEP 36: bis (2, 6-di-t-butyl-4) -Methylphenyl) pentaerythritol diphosphite: manufactured by ADEKA Corporation, Adekastab PEP 36A (ADKSTAB PEP 36A: bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite: manufactured by ADEKA Corporation) Adekastab PEP-8 (ADKSTAB PEP-8: cyclic neopentanetetrayl bis (2,4-di-tert-butylphenyl phosphite: manufactured by ADEKA Co., Ltd.), Sumilizer GP (Sumil) zerGP: (6- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propoxy] -2,4,8,10-tetra-t-butyldibenz [d, f] [1,3,3, 2) Dioxaphosphepin, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., and the like.

ホスホナイト類のリン系酸化防止剤の具体例としては、例えば、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチル−5−メチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト等が例示できる。
市販のリン系酸化防止剤であってもよく、HostanoxP−EPQ(P−EPQ:テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト:クラリアントCo.Ltd製)、GSY P101(テトラキス(2,4−ジ−t−ブチル−5メチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト:堺化学製)等が挙げられる。
Specific examples of phosphorus-based antioxidants for phosphonites include, for example, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) 4,4′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,4-di-tert-butyl) -5- methylphenyl) 4, 4'- biphenylene diphosphonite etc. can be illustrated.
It may be a commercially available phosphorus antioxidant, Hostanox P-EPQ (P-EPQ: tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) 4,4′-biphenylene diphosphonite: manufactured by Clariant Co. Ltd.) And GSY P101 (tetrakis (2,4-di-t-butyl-5 methylphenyl) 4,4′-biphenylene diphosphonite: manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd.).

また、硫黄系酸化防止剤の具体例としては、以下に限定されるものではないが、例えば、2、4−ビス(ドデシルチオメチル)−6−メチルフェノール(イルガノックス1726、BASF社製)、イルガノックス1520L、BASF社製)、2,2−ビス{〔3−(ドデシルチオ)−1−オキソポロポキシ〕メチル}プロパン−1,3−ジイルビス〔3−ドデシルチオ〕プロピオネート〕(アデカスタブAO−412S、ADEKA社製)、2,2−ビス{〔3−(ドデシルチオ)−1−オキソポロポキシ〕メチル}プロパン−1,3−ジイルビス〔3−ドデシルチオ〕プロピオネート〕(ケミノックスPLS、ケミプロ化成株式会社製)、ジ(トリデシル)3,3’−チオジプロピオネート(AO−503、ADEKA社製)等が挙げられる。
これらの市販の硫黄酸化防止剤の中でも、当該樹脂での熱安定性付与効果、多種の酸化防止剤との併用効果の観点、取り扱い性の観点から、アデカスタブAO−412S、ケミノックスPLSが好ましい。
これらの硫黄系酸化防止剤は、1種のみを単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
Further, specific examples of the sulfur-based antioxidant are not limited to the following, and examples thereof include 2,4-bis (dodecylthiomethyl) -6-methylphenol (Irganox 1726, manufactured by BASF), Irganox 1520 L (manufactured by BASF), 2,2-bis {[3- (dodecylthio) -1-oxopropoxy] methyl} propane-1,3-diylbis [3-dodecylthio] propionate] (ADEKA STAB AO-412S, Adeka company) Product), 2,2-bis {[3- (dodecylthio) -1-oxopropoxy] methyl} propane-1,3-diylbis [3-dodecylthio] propionate] (cheminox PLS, manufactured by Chemipro Chemical Industries, Ltd.), di (tridecyl) And 3,3'-thiodipropionate (AO-503, manufactured by ADEKA Corporation). Be
Among these commercially available sulfur antioxidants, Adekastab AO-412S and Cheminox PLS are preferable from the viewpoint of the heat stability imparting effect of the resin, the combined effect with various antioxidants, and the handleability.
These sulfur-based antioxidants may be used alone or in combination of two or more.

酸化防止剤の含有量としては、熱安定性を向上させる効果が得られる量であればよく、含有量が過剰である場合、加工時にブリードアウトする等の問題が発生するおそれがあることから、メタクリル系樹脂100質量部に対して、5質量部以下であることが好ましく、より好ましくは3質量部以下、さらに好ましくは1質量部以下、さらにより好ましくは0.8質量部以下であり、よりさらに好ましくは0.01〜0.8質量部、特に好ましくは0.01〜0.5質量部である。   The content of the antioxidant may be any amount as long as the effect of improving the thermal stability can be obtained, and if the content is excessive, problems such as bleeding out during processing may occur. The content is preferably 5 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or less, still more preferably 1 part by mass or less, still more preferably 0.8 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the methacrylic resin The amount is more preferably 0.01 to 0.8 parts by mass, particularly preferably 0.01 to 0.5 parts by mass.

−その他の添加剤−
本実施形態に係るメタクリル系樹脂組成物には、本実施形態の効果を著しく損なわない範囲内で、その他の添加剤を含有させてもよい。
その他の添加剤としては、特に制限はないが、例えば、無機充填剤;酸化鉄等の顔料;ステアリン酸、ベヘニン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、エチレンビスステアロアミド等の滑剤・離型剤;パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル、パラフィン、有機ポリシロキサン、ミネラルオイル等の軟化剤・可塑剤;ヒンダードアミン系光安定剤;ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤;セチルアルコール、ステアリルアルコール等の高級アルコール;ステアリン酸モノグリセライド、ステアリン酸ジグリセライド等のグリセリン高級脂肪酸エステル等の離型剤;難燃剤;帯電防止剤;有機繊維、ガラス繊維、炭素繊維、金属ウィスカ等の補強剤;着色剤;その他添加剤;あるいはこれらの混合物等が挙げられる。
-Other additives-
Other additives may be contained in the methacrylic resin composition according to the present embodiment as long as the effects of the present embodiment are not significantly impaired.
The other additives are not particularly limited, but, for example, inorganic fillers; pigments such as iron oxide; stearic acid, behenic acid, zinc stearate, calcium stearate, magnesium stearate, lubricants such as ethylene bis stearoamide -Releasing agents: Softeners such as paraffinic process oils, naphthenic process oils, aromatic process oils, paraffins, organic polysiloxanes, mineral oils, etc.-Plasticizers with hindered amine light stabilizers; Benzotriazole ultraviolet light absorbers; Higher alcohols such as cetyl alcohol and stearyl alcohol; Release agents such as glycerin higher fatty acid esters such as stearic acid monoglyceride and diglyceride stearate; flame retardants; antistatic agents; reinforcement of organic fibers, glass fibers, carbon fibers, metal whiskers, etc. Agents; coloring agents; Other additives; or mixtures thereof.

以下、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物の特性について詳細に記載する。   Hereinafter, the characteristics of the methacrylic resin composition of the present embodiment will be described in detail.

本実施形態のメタクリル系樹脂組成物は、GPC測定法により測定されるポリメチルメタクリレート換算の重量平均分子量(Mw)が120,000〜260,000であることが好ましく、より好ましくは120,000〜240,000、さらに好ましくは120,000〜230,000である。
重量平均分子量(Mw)がこの範囲にあると、機械的強度と成形加工性とのバランスに優れるため好ましい。
メタクリル系樹脂組成物の重量平均分子量(Mw)については、具体的には、後述の実施例記載の方法にて測定することができる。
The methacrylic resin composition of the present embodiment preferably has a weight-average molecular weight (Mw) in terms of polymethyl methacrylate as measured by a GPC measurement method of 120,000 to 260,000, more preferably 120,000 to 240,000, more preferably 120,000 to 230,000.
When the weight average molecular weight (Mw) is in this range, the balance between mechanical strength and moldability is excellent, which is preferable.
Specifically, the weight average molecular weight (Mw) of the methacrylic resin composition can be measured by the method described in the examples below.

−動的粘弾性特性−
本実施形態の主鎖に環構造を有する構造単位(X)を含むメタクリル系樹脂組成物は、動的粘弾性測定に供したとき、損失弾性率の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(TG”max損失正接の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(Ttanδmax)、損失正接の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(Ttanδmax)から該温度より50℃高い温度までの範囲における損失正接の極小値を示す温度(Ttanδmin)を示す。
図1に、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を動的粘弾性測定に供したときに得られる代表的な損失弾性率の温度分散スペクトル及び損失正接の温度分散スペクトルを示す。図1中、特に縦軸について、右側の縦軸は、損失正接(―)を表し、左側の縦軸は、損失弾性率(Pa)を表す。
本実施形態では、上述の温度(Ttanδmax)、温度(Ttanδmax)、温度(Ttanδmin)、更には、上述の温度(Ttanδmax)から該温度より50℃高い温度までの範囲において、損失正接の極小値から該極小値より10%高い損失正接の値までを示す温度の差分(ΔT)が、以下に示す条件を満たし、また、満たすことが好ましい。
-Dynamic viscoelastic property-
The methacrylic resin composition containing the structural unit (X) having a ring structure in the main chain of the present embodiment exhibits a maximum value in the temperature dispersion spectrum of loss elastic modulus when subjected to dynamic viscoelasticity measurement (T G "max), the temperature showing the maximum value at a temperature variance spectrum of the loss tangent (T tanδmax), in the range from a temperature (T tanδmax) showing a maximum in the temperature variance spectrum of the loss tangent to 50 ° C. higher temperature than the said temperature The temperature (T tan δ min ) showing the minimum value of the loss tangent is shown.
FIG. 1 shows a temperature dispersion spectrum of a typical loss elastic modulus and a temperature dispersion spectrum of a loss tangent obtained when the methacrylic resin composition of the present embodiment is subjected to dynamic viscoelasticity measurement. In FIG. 1, in particular, with respect to the vertical axis, the vertical axis on the right side represents loss tangent (−), and the vertical axis on the left side represents loss elastic modulus (Pa).
In this embodiment, the loss tangent is in the range from the above-mentioned temperature (T tan δ max ), the temperature (T tan δ max ), the temperature (T tan δ min ), and further, the above temperature (T tan δ max ) It is preferable that a temperature difference (ΔT) indicating a minimum value of to a value of a loss tangent 10% higher than the minimum value satisfies and satisfies the conditions shown below.

第一に、本実施形態では、損失弾性率の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(TG”max)が、120〜160℃の範囲であり、120〜155℃の範囲にあることが好ましく、更に好ましくは120〜150℃の範囲である。
損失弾性率の極大値を示した温度がこの範囲にあると、フィルムとしての十分な耐熱性が発現できるので好ましい。
First, in the present embodiment, the temperature (T G ′ ′ max ) at which the maximum value is exhibited in the temperature dispersion spectrum of the loss elastic modulus is in the range of 120 to 160 ° C., preferably in the range of 120 to 155 ° C. More preferably, it is in the range of 120 to 150 ° C.
When the temperature at which the maximum value of the loss elastic modulus is shown is in this range, sufficient heat resistance as a film can be exhibited, which is preferable.

第二に、損失正接の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(Ttanδmax)から該温度より50℃高い温度までの範囲における損失正接の極小値(tanδmin)が、0.70〜1.20の範囲であり、0.70〜1.16の範囲にあることが好ましく、0.70〜1.14の範囲にあることが更に好ましく、特に好ましくは、0.80〜1.12である。
損失正接の極大値を示した温度(Ttanδmax)から更に50℃高い温度までの範囲における極小値(tanδmin)がこの範囲にあると、高い品質の延伸フィルムを安定に製造できるので好ましい。
Second, the minimum value (tan δ min) of the loss tangent in the range from the temperature (T tan δ max ) at which the temperature is maximum to the temperature dispersion spectrum of the loss tangent to the temperature 50 ° C. higher than the temperature is 0.70 to 1.20. It is preferably in the range of 0.70 to 1.16, more preferably in the range of 0.70 to 1.14, and particularly preferably in the range of 0.80 to 1.12.
It is preferable that the minimum value (tan δ min) in the range from the temperature (T tan δ max ) showing the maximum value of the loss tangent to the temperature further raised by 50 ° C. is in this range, since a high quality stretched film can be stably produced.

第三に、損失正接の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(Ttanδmax)から該温度より50℃高い温度までの範囲において、損失正接の極小値から該極小値より10%高い損失正接の値までを示す温度の差分(ΔT)が、12〜24℃の範囲であることが好ましく、更に好ましくは13〜23℃の範囲であり、より更に好ましくは14〜22℃である。
損失正接の極大値を示した温度(Ttanδmax)から更に50℃高い温度までの範囲における極小値より10%高い損失正接値を示す温度の差分(ΔT)がこの範囲にあると、高い品位の延伸フィルムが得られる延伸温度の選択幅が拡大でき、更に、延伸時の微妙な温度環境変動にも影響されず、高い品質の延伸フィルムを安定に製造できるので好ましい。
Third, in the range from the temperature (T tan δ max ) at which the maximum value is shown in the temperature dispersion spectrum of loss tangent to the temperature 50 ° C. higher than the temperature, the value of the loss tangent is 10% higher than the minimum value of the loss tangent It is preferable that the difference ((DELTA) T) of the temperature which shows to is the range of 12-24 degreeC, More preferably, it is the range of 13-23 degreeC, More preferably, it is 14-22 degreeC.
When the temperature difference (ΔT) showing a loss tangent value 10% higher than the minimum value in the range from the temperature (T tan δmax ) showing the maximum value of the loss tangent to the temperature 50 ° C. higher is in this range, high grade It is preferable because the selection range of the stretching temperature at which a stretched film can be obtained can be expanded, and further, a high quality stretched film can be stably produced without being influenced by a slight temperature environment fluctuation at the time of stretching.

ところで、主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂を含む樹脂組成物を用いて、延伸フィルムを調製する際には、上述した動的粘弾性測定により得られる温度分散スペクトルに現れる2つの極大値を示す温度(TG”max及びTtanδmax)を含む高い温度域で延伸操作が行われる場合が一般的であるところ、発明者らは、損失正接の温度分散スペクトルは、樹脂の粘性的な性質と弾性的な性質との比を表すものであることから、上述の温度域における損失正接の変化を高度に制御した材料を提供することで、前述の種々の課題が解決できることを見出した。
主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂組成物の上述の温度域における損失正接の挙動を制御する方法としては、上述の特性を満たす組成物が調製できれば、特に限定されるものではないが、バッチ方式やセミバッチ方式による溶液重合でのラジカル重合において、重合温度、単量体濃度、重合開始剤の添加量や添加速度・添加時期、連鎖移動剤の添加量や添加速度・添加時期、並びに使用溶媒の種類や濃度等の重合条件を、重合途中で適宜変更しながら重合を行う手法が挙げられる。
By the way, when preparing a stretched film using a resin composition containing a methacrylic resin having a ring structure in the main chain, two maximum values appearing in the temperature dispersion spectrum obtained by the above-described dynamic viscoelasticity measurement are Where the stretching operation is generally performed in the high temperature range including the indicated temperatures (T G ′ ′ max and T tan δ max ), the inventors have found that the temperature dispersion spectrum of the loss tangent is the viscous nature of the resin and It has been found that the above-mentioned various problems can be solved by providing a material in which the change of the loss tangent in the above-mentioned temperature range is highly controlled because it represents the ratio to the elastic property.
The method of controlling the behavior of loss tangent in the above-mentioned temperature range of the methacrylic resin composition having a ring structure in the main chain is not particularly limited as long as a composition satisfying the above-mentioned characteristics can be prepared. In radical polymerization in solution polymerization by solution or semi-batch method, polymerization temperature, monomer concentration, addition amount and addition rate of polymerization initiator, addition time, addition amount of chain transfer agent, addition rate, addition time, and solvent used The method which superposes | polymerizes, changing suitably polymerization conditions, such as a kind and density | concentration, in the middle of superposition | polymerization, is mentioned.

かかる方法により、上述の温度範囲における固体の高次構造を制御できる理由については、定かではないが、得られる樹脂組成物の分子量、分子量分布、重量平均分子量10000未満の成分量、組成分布、立体規則性分布等が複合的に作用したものと推定される。
温度分散スペクトルにおける高い温度域が高度に制御されたメタクリル系樹脂組成物を用いて延伸フィルムを製造すると、延伸時における先に記載した種々の課題を解決でき、また、延伸時の様々な温度変動にも対応することができることがわかった。
The reason why the higher order structure of the solid in the above-mentioned temperature range can be controlled by this method is not clear, but the molecular weight and molecular weight distribution of the resulting resin composition, the amount of components having a weight average molecular weight of less than 10000, composition distribution, It is presumed that the regular distribution etc. acted in combination.
When a stretched film is produced using a methacrylic resin composition in which the high temperature range in the temperature dispersion spectrum is highly controlled, the various problems described above at the time of stretching can be solved, and various temperature fluctuations at the time of stretching It turned out that it could correspond, too.

ここで、動的粘弾性測定は、試料に周期的な微小歪みを与え、それに対する応答を測定することにより、貯蔵弾性率(「E’」又は「G’」と記す場合がある。)、損失弾性率(「E”」又は「G”」と記す場合がある。)、並びに損失正接(「E”/E’」、「G”/G’」、又は「tanδ」と記す場合がある)を測定するものである。
貯蔵弾性率は、弾性的な指標として、外力と歪みにより生じたエネルギーが内部に蓄えられる程度を表し、損失弾性率は、粘性的な指標として、外力と歪みにより生じたエネルギーが熱として散逸する程度を表し、貯蔵弾性率に対する損失弾性率の割合で表される損失正接(tanδ)は、試料の状態が粘性的であるか弾性的であるかを示す指標として利用される。
Here, in the dynamic viscoelasticity measurement, a storage elastic modulus (sometimes referred to as “E ′” or “G ′”) may be obtained by applying a periodic micro strain to the sample and measuring a response thereto. Loss modulus (sometimes referred to as "E" or "G"), and loss tangent (sometimes referred to as "E" / E '"," G "/ G'", or "tan δ" ) Is to be measured.
The storage elastic modulus represents the degree to which the energy generated by the external force and strain is stored therein as an elastic index, and the loss elastic modulus dissipates the heat generated by the external force and strain as heat as a viscous index The loss tangent (tan δ), which represents the degree and is a ratio of loss elastic modulus to storage elastic modulus, is used as an indicator showing whether the state of the sample is viscous or elastic.

そして、動的粘弾性測定において、測定温度を等速にて変化させる方法を用いることにより、各指標の温度分散スペクトルを得ることができる。
例えば、測定する試料がアクリル樹脂等の非晶性高分子の場合、一般的には、低温側より、高分子の側鎖の運動に由来するγ分散、主鎖の局所的な運動に由来するβ分散、主鎖のミクロブラウン運動に由来するα分散(主分散とも呼ぶ)と称される緩和機構が観測される。
And in dynamic viscoelasticity measurement, the temperature dispersion spectrum of each index can be obtained by using a method of changing the measurement temperature at a constant velocity.
For example, in the case where the sample to be measured is an amorphous polymer such as acrylic resin, generally, from the low temperature side, it is derived from the γ-dispersion derived from the motion of the polymer side chain and the local motion of the main chain A relaxation mechanism called α dispersion (also referred to as main dispersion) derived from β dispersion, micro brown motion of the main chain is observed.

以下、図1を参照しながら、樹脂組成物の温度分散スペクトルについて説明する。
低温において、ガラス状態にある試料に与えられたエネルギーは、そのごく一部が分子鎖の局所的な運動に伴うエネルギーとして散逸されるが、そのほとんどが内部に蓄えられる。
ここから徐々に温度が上がりガラス転移温度付近になると、試料中の分子鎖全体が急に活発な運動を始め、温度上昇とともに散逸するエネルギーも増加してゆく。
そして、次第に、固体中での分子鎖の絡み合いが解かれ始め、その運動単位が試料全体に拡がると、損失弾性率の温度分散スペクトルに極大値が現れる。この損失弾性率の極大値を示す温度(TG”max)は、通常、前述の損失正接(tanδ)の極大値を示す温度(Ttanδmax)よりも低い温度域に現れることが知られている。
更に温度が上昇すると、分子鎖の絡み合いが更に解かれ、貯蔵弾性率と損失弾性率とがともに低下するが、その傾きの大小とが入れ替わる温度において損失正接の温度分散スペクトルに極大値が現れる。この損失正接の極大値を示す温度(Ttanδmax)をもって、動的ガラス転移温度(一般に用いられるガラス転移温度と区別するために本実施形態においてはこの標記を用いる)とする場合がある。一般に、この動的ガラス転移温度におけるtanδ値が、大きいほど、樹脂組成物は塑性変形しやすく、小さいほど、反発力が大きいことを示唆する。そのため、この値の大小を用いて、ゴムやエラストマー製品の衝撃吸収性の評価に利用することもある。
そして、更なる温度上昇により、分子鎖間の絡み合いが更に解かれ、樹脂は流動を開始し、貯蔵弾性率が顕著に低下する。そのため、貯蔵弾性率と損失弾性率との両温度分散プロファイルにおいて、再びその傾きの大小の入れ替わりが生じ、その結果、損失弾性率と貯蔵弾性率との比で表される損失正接が上昇し始め、これにより、損失正接の極大値を示す温度(Ttanδmax)温度からよりも高い温度域にて、損失正接の極小値(tanδmin)が表れることとなる。この極小値を示す温度(Ttanδmin)より高い温度範囲では、実質的に、樹脂組成物は、もはや固体状態ではなく、流動性を備える溶融状態へ変化していると示唆される。
本実施形態では、前述の事情を鑑み、損失正接の極小値を示す温度(Ttanδmin)における損失正接の値、及びその前後の温度域における損失正接の変化を、精密に制御することによって、延伸時の分子鎖の絡み合いの状態を適性化し、結果として、品位に優れた延伸フィルムを安定して製造することができる。
Hereinafter, the temperature dispersion spectrum of the resin composition will be described with reference to FIG.
At low temperatures, the energy given to the sample in the glassy state is only partially dissipated as energy associated with the local motion of the molecular chains, but most of it is stored internally.
When the temperature gradually rises from this point to near the glass transition temperature, the whole molecular chains in the sample suddenly begin to actively move, and the energy dissipated also increases with the temperature rise.
Then, gradually, entanglement of molecular chains in the solid begins to be released, and when the unit of motion spreads over the entire sample, a maximum value appears in the temperature dispersion spectrum of loss modulus. It is known that the temperature (T G ′ ′ max ) indicating the maximum value of the loss elastic modulus usually appears in a temperature range lower than the temperature (T tan δmax ) indicating the maximum value of the loss tangent (tan δ) described above .
When the temperature further rises, the entanglement of molecular chains is further dissolved, and both the storage elastic modulus and the loss elastic modulus decrease, but a maximum value appears in the temperature dispersion spectrum of the loss tangent at a temperature at which the magnitude of the inclination is exchanged. The temperature (T tan δmax ) showing the maximum value of the loss tangent may be used as a dynamic glass transition temperature (in the present embodiment, this mark is used to distinguish it from the generally used glass transition temperature). In general, the larger the tan δ value at this dynamic glass transition temperature, the more easily the resin composition is plastically deformed, and the smaller it is, the larger the repulsive force is. Therefore, the magnitude of this value may be used to evaluate the shock absorption of rubber or elastomer products.
Then, with the further rise in temperature, the entanglement between molecular chains is further released, the resin starts to flow, and the storage elastic modulus is significantly reduced. Therefore, in both temperature dispersion profiles of the storage elastic modulus and the loss elastic modulus, the magnitude of the inclination is replaced again, and as a result, the loss tangent represented by the ratio of the loss elastic modulus and the storage elastic modulus starts to increase Thus, the minimum value (tan δ min) of the loss tangent appears in a temperature range higher than the temperature (T tan δ max ) indicating the maximum value of the loss tangent. It is suggested that in the temperature range higher than the temperature (T tan δ min ) exhibiting this local minimum, the resin composition is no longer in the solid state but has changed to the molten state with fluidity.
In this embodiment, in view of the above-mentioned circumstances, stretching is performed by precisely controlling the value of the loss tangent at the temperature (T tan δ min ) indicating the minimum value of the loss tangent and the change of the loss tangent in the temperature range before and after it. The state of entanglement of molecular chains at the time can be optimized, and as a result, a stretched film excellent in quality can be stably produced.

従来、ガラス転移温度の測定手法として広く用いられている、DSCを用いた比熱変化に基づくガラス転移温度と、この動的粘弾性による求まる損失弾性率の極大値を示す温度(TG”max)及び損失正接の極大値を示す温度(Ttanδmax)に基づく動的ガラス転移温度との関係性については多くの研究が進められているが、現時点では関係性について明確な結論には至っていない。
一般に、ガラス転移温度の測定手段として利用されるDSC測定により得られる情報は、単に比熱の変化点の温度のみを含むものであるのに対し、動的粘弾性測定により得られる情報は、粘弾性の変化点の温度とともに、その変化点温度近傍での弾性率等のポリマー特性の変化をも含むため、固体状態での熱的加工を行うフィルム延伸加工等で用いる樹脂の最適化には有効に利用できるものとなると考えられる。
Conventionally, a glass transition temperature based on specific heat change using DSC, which is widely used as a measurement method of glass transition temperature, and a temperature (T G ′ ′ max ) indicating a maximum value of loss elastic modulus determined by this dynamic viscoelasticity Although many studies have been conducted on the relationship with the dynamic glass transition temperature based on the temperature (T tan δmax ) at which the maximum value of the loss tangent and the maximum value of the loss tangent are shown, no clear conclusion has been reached at this time.
Generally, the information obtained by DSC measurement used as a measurement means of glass transition temperature includes only the temperature of the change point of specific heat, whereas the information obtained by dynamic viscoelasticity measurement is a change of viscoelasticity Since it includes changes in polymer properties such as elastic modulus near the temperature of the change point as well as the temperature of the point, it can be effectively used for optimization of the resin used in film stretching processing etc. that performs thermal processing in the solid state. It is considered to be a thing.

動的粘弾性の温度分散スペクトルの測定方法としては以下に示す方法を用いることができる。
・試料の調整:長さ50mm、幅10mm、厚さ1mmの試験片に、所望の処理を行い、所定の環境においたもの
・測定装置:PHYSICA MCR301:Anton Paar社製
・温度制御システム:CTD450:Anton Paar社製
・解析ソフト:RheoPlus Anton Paar社製
・測定モード:ねじり測定システム(SRF)
・測定周波数:1Hz
・ひずみ量:0.2%
・ノーマルフォース:−0.3N
・クランプ間距離:38mm
・測定温度範囲:30〜190℃
・昇温速度:2℃/分
より具体的な動的粘弾性の温度分散スペクトルの測定方法は、実施例に記載の通りである。
As a method of measuring the temperature dispersion spectrum of dynamic viscoelasticity, the following method can be used.
Preparation of samples: Test pieces of 50 mm in length, 10 mm in width and 1 mm in thickness are subjected to desired treatment and placed in a predetermined environment. Measuring device: PHYSICA MCR 301: manufactured by Anton Paar Temperature control system: CTD 450: Anton Paar · Analysis software: RheoPlus Anton Paar · Measurement mode: Torsion measurement system (SRF)
・ Measurement frequency: 1 Hz
Strain amount: 0.2%
Normal force: -0.3 N
-Distance between clamps: 38 mm
・ Measurement temperature range: 30 to 190 ° C
Temperature rising rate: 2 ° C./min More specific measurement method of temperature dispersion spectrum of dynamic viscoelasticity is as described in Examples.

−光弾性係数−
本実施形態の主鎖に環構造を有する構造単位(X)を含むメタクリル系樹脂組成物の光弾性係数Cの絶対値は3.0×10−12Pa−1以下であることが好ましく、2.0×10−12Pa−1以下であることがより好ましく、1.0×10−12Pa−1以下であることがさらに好ましい。
光弾性係数に関しては種々の文献に記載があり(例えば、化学総説,No.39,1998(学会出版センター発行)参照)、下記式(i−a)及び(i−b)により定義されるものである。光弾性係数Cの値がゼロに近いほど、外力による複屈折変化が小さいことがわかる。
=|Δn|/σ・・・(i−a)
|Δn|=nx−ny・・・(i−b)
(式中、Cは、光弾性係数、σは、伸張応力、|Δn|は複屈折の絶対値、nxは、伸張方向の屈折率、nyは、面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率、をそれぞれ示す。)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物の光弾性係数Cの絶対値が3.0×10−12Pa−1以下であれば、フィルム化して液晶表示装置に用いても 、位相差ムラが発生したり、表示画面周辺部のコントラストが低下したり、光漏れが発生したりすることを抑制ないし防止することができる。
光弾性係数Cは、具体的には、後述の実施例記載の方法にて求めることができる。
-Photoelastic coefficient-
The absolute value of the photoelastic coefficient C R of the methacrylic resin composition containing a structural unit (X) in the main chain of the present embodiment having a ring structure is preferably at 3.0 × 10 -12 Pa -1 or less, more preferably 2.0 × at 10 -12 Pa -1 or less, further preferably 1.0 × 10 -12 Pa -1 or less.
The photoelastic coefficient is described in various documents (see, for example, Chemical Review, No. 39, 1998 (published by Society Publishing Center)), and is defined by the following formulas (i-a) and (i-b) It is. As the value of photoelastic coefficient C R is close to zero, it can be seen that change in birefringence due to an external force is small.
C R = | Δn | / σ R (i-a)
| Δn | = nx−ny (i−b)
( Wherein , C R is a photoelastic coefficient, σ R is a tensile stress, | Δn | is an absolute value of birefringence, nx is a refractive index in the tensile direction, and ny is a direction perpendicular to the tensile direction in the plane Indicate the refractive index of
If the absolute value of the photoelastic coefficient C R of the methacrylic resin composition of the present embodiment is 3.0 × 10 −12 Pa −1 or less, retardation unevenness occurs even if it is formed into a film and used in a liquid crystal display device In addition, it is possible to suppress or prevent the occurrence of light leakage and the decrease in contrast at the periphery of the display screen.
Photoelastic coefficient C R, specifically, can be determined by the method described in Examples described later.

−成形体の製造方法−
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物は、射出成形、シート成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形、インフレーションフィルム成形、Tダイフィルム成形、プレス成形、押出成形、発泡成形、キャスト成形等の公知の方法、更に、圧空成形、真空成形等の二次加工成形法を適用することにより、成形体とすることができる。
-Method of producing molded body-
The methacrylic resin composition of this embodiment is a known method such as injection molding, sheet molding, blow molding, injection blow molding, inflation film molding, T-die film molding, press molding, extrusion molding, foam molding, cast molding, etc. Furthermore, a shaped body can be obtained by applying a secondary processing and forming method such as pressure forming and vacuum forming.

本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を用いて延伸前フィルム(未延伸フィルム)及び延伸フィルムを製造する方法としては、公知の方法を用いることができる。
かかる方法としては、例えば、単軸又は二軸押出機に、原料樹脂を供給して、溶融混練し、次いで、Tダイより押し出したシートをキャストロール上に導いて、固化する。続いて、周速度の異なる一対のロールを用いて機械的流れ方向に延伸する縦一軸延伸を行ったり、機械的流れ方向に直交する方向(TD方向)に延伸する横一軸延伸を行ったりする一軸延伸;ロール延伸とテンター延伸とを用いた逐次二軸延伸、テンター延伸による同時二軸延伸、チューブラー延伸による二軸延伸、インフレーション延伸、テンター法逐次二軸延伸等の二軸延伸;が例示できる。その中でも、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物の特徴を最も発現することができるため、ロール延伸とテンター延伸とからなる逐次二軸延伸が好ましい。
テンター延伸に関して、テンターとは、フィルムの幅方向の両端部を把持するクリップを搬送方向に走行させながら、このクリップの間隔を拡げることによって、フィルムを幅方向(横方向とも称する場合がある)に延伸する装置である。
テンターの内部には、予熱部、横延伸部、熱固定部、更には必要に応じて熱緩和部が設けられている。
テンターのクリップは多くの場合、駆動チェーンに組み合わせられ、無限軌道に設置される。この駆動チェーンとしては、往復ともテンター装置内を走行する形式のもの、復路はテンター装置外を走行する形式のものが知られている。一般的には、装置全体をコンパクトにできることから、往復ともテンター装置内を走行する形式のものが広く利用される現状がある。
テンター装置内のクリップは、テンター装置の入口でフィルムを把持した後、予熱温度、延伸温度、熱処理温度の熱履歴を受け、その後、冷却機構により冷却されながらターンし、再びテンター装置の入口に戻り、再びフィルムを把持する。
A well-known method can be used as a method of manufacturing the film before extending | stretching (unstretched film) and a stretched film using the methacrylic resin composition of this embodiment.
As such a method, for example, a raw material resin is supplied to a single-screw or twin-screw extruder, melt-kneaded, and then a sheet extruded from a T-die is guided onto a cast roll and solidified. Subsequently, longitudinal uniaxial stretching in the mechanical flow direction is performed using a pair of rolls having different peripheral speeds, or uniaxial uniaxial stretching in the direction perpendicular to the mechanical flow (TD direction) is performed. Stretching: Sequential biaxial stretching using roll stretching and tenter stretching, simultaneous biaxial stretching by tenter stretching, biaxial stretching by tubular stretching, inflation stretching, biaxial stretching such as tenter sequential biaxial stretching; . Among them, sequential biaxial stretching comprising roll stretching and tenter stretching is preferable because the features of the methacrylic resin composition of the present embodiment can be most developed.
With regard to tenter stretching, the tenter is a film which may extend in the width direction (also referred to as a lateral direction) by extending the distance between the clips while traveling in the transport direction the clips that grip both ends in the width direction of the film. It is an apparatus for stretching.
Inside the tenter, a preheating part, a transversely extending part, a heat setting part, and a heat relaxation part as needed are provided.
Tenter clips are often combined with the drive chain and installed on an endless track. As this drive chain, there is known a type that travels in the tenter device in both directions, and a type that travels outside the tenter device on the return path. In general, since the entire apparatus can be made compact, there is a current state where the type of traveling in the tenter apparatus is also widely used.
After holding the film at the inlet of the tenter, the clip in the tenter receives a thermal history of the preheating temperature, the stretching temperature, and the heat treatment temperature, and then turns while being cooled by the cooling mechanism and returns to the inlet of the tenter again. , Again grip the film.

ここで、テンターの内部は、異なる温度に制御された複数の区画から成り立っており、クリップ温度と各区画された環境温度との間に温度差が生じたり、テンターによる延伸操作が長時間継続されることに伴って冷却不足になったり、更には、クリップがテンター装置の入口部へ戻る際にテンター装置内を走行することに伴って冷却が不十分になったりする等して、再びテンター装置の入口に戻ってくる時のクリップ温度が安定しない場合があった。そのため、フィルムがクリップ近傍にて破断したり、クリップの把持力の均一性が低下して、膜厚分布が増大したりする可能性があるため、クリップ温度の制御とともに、クリップ温度の変化にも柔軟に対応できる樹脂の提案が期待されている。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物は、上記延伸工程において、クリップ温度の変動に伴う延伸時のフィルム破断等のトラブルを解決する意味でも有用なものであり、本実施形態によれば、機械的流れ方向(MD方向)及び機械的流れ方向に直交する方向(TD方向)での光学特性や機械的特性等を優れたバランスで備える延伸フィルムを得ることができる。
Here, the inside of the tenter is composed of a plurality of compartments controlled to different temperatures, and a temperature difference occurs between the clip temperature and each compartmented environmental temperature, or the stretching operation by the tenter is continued for a long time As a result, the cooling may be insufficient, or the cooling may become insufficient as the clip travels through the tenter when it returns to the inlet of the tenter. The clip temperature may not be stable when returning to the entrance of the. Therefore, the film may be broken in the vicinity of the clip, or the uniformity of the gripping force of the clip may decrease, and the film thickness distribution may increase. Therefore, the control of the clip temperature as well as the change of the clip temperature Proposals for resins that can respond flexibly are expected.
The methacrylic resin composition of the present embodiment is also useful in the sense of solving problems such as film breakage at the time of stretching caused by fluctuation of the clip temperature in the stretching step, and according to the present embodiment, mechanical It is possible to obtain a stretched film having an excellent balance of optical properties, mechanical properties and the like in the flow direction (MD direction) and the direction (TD direction) perpendicular to the mechanical flow direction.

最終的な延伸倍率は、得られた成型・延伸体の熱収縮率より判断することができる。延伸倍率は、少なくともどちらか一方向に、0.1〜400%であることが好ましく、10〜400%であることがより好ましく、50〜350%であることがさらに好ましい。下限未満の場合、耐折強度が不足する傾向にあり、上限超の場合、フィルム作製過程で破断や断裂が頻発し、連続的に安定的にフィルムが作製できない傾向にある。この範囲に設計することにより、複屈折、耐熱性、強度の観点で好ましい延伸成形体を得ることができる。   The final draw ratio can be judged from the heat shrinkage of the obtained molded and drawn body. The stretching ratio is preferably 0.1 to 400%, more preferably 10 to 400%, and still more preferably 50 to 350% in at least one direction. If it is less than the lower limit, the bending resistance tends to be insufficient, and if it is more than the upper limit, breakage and breakage frequently occur in the film preparation process, and the film tends not to be continuously and stably produced. By designing in this range, it is possible to obtain a preferable stretched molded product from the viewpoint of birefringence, heat resistance and strength.

延伸温度としては、(TG’’max)℃〜(TG”max+50)℃であることが好ましい。
ここで、TG”maxとは、フィルムを調製するために用いるメタクリル系樹脂組成物についての動的粘弾性測定により求められる損失弾性率の温度分散スペクトルにおける極大値を示す温度をいう。
延伸温度を上記範囲とすることにより、機械的流れ方向(MD方向)及び機械的流れ方向に直交する方向(TD方向)での光学特性や機械的特性等バランスに優れた延伸フィルムが得られる。
延伸温度の下限は、得られるフィルムにおいて、良好な膜厚均一性を得るために、より好ましくは(TG”max+5℃)以上であり、更に好ましくTG”max+10℃)以上であり、より更に好ましくは(TG”max+15℃)以上であり、特に好ましくは(TG”max+20℃)以上であり、また、延伸温度の上限は、より好ましくは(TG”max+45℃)以下、更に好ましくは(TG”max+40℃)以下である。
The stretching temperature is preferably (T G''max) ℃ ~ (T G "max +50) ℃.
Here, TG ′ ′ max refers to a temperature showing a maximum value in the temperature dispersion spectrum of loss elastic modulus determined by dynamic viscoelasticity measurement of the methacrylic resin composition used to prepare a film.
By setting the stretching temperature in the above-mentioned range, a stretched film excellent in balance of optical characteristics and mechanical characteristics in the mechanical flow direction (MD direction) and the direction (TD direction) orthogonal to the mechanical flow direction can be obtained.
The lower limit of the stretching temperature is more preferably (T G ′ ′ max + 5 ° C.) or more, still more preferably T G ′ ′ max + 10 ° C.) or more, in order to obtain good film thickness uniformity in the obtained film. Still more preferably (T G ′ ′ max + 15 ° C.) or more, particularly preferably (T G ′ ′ max + 20 ° C.) or more, and the upper limit of the stretching temperature is more preferably (T G ′ ′ max + 45 ° C.) The temperature is more preferably (T G ′ ′ max + 40 ° C.) or less.

なお、本実施形態のフィルムを光学フィルムとして用いる場合、その光学的等方性や機械的特性を安定化させるために、延伸処理後に熱処理(アニーリング)等を行うことが好ましい。熱処理の条件は、従来公知の延伸フィルムに対して行われる熱処理の条件と同様に適宜選択されてよく、特に限定されるものではない。   In addition, when using the film of this embodiment as an optical film, in order to stabilize the optical isotropy and mechanical characteristics, it is preferable to perform heat processing (annealing) etc. after an extending | stretching process. The conditions of the heat treatment may be appropriately selected similarly to the conditions of the heat treatment performed on a conventionally known stretched film, and are not particularly limited.

成形体の用途としては、例えば、家庭用品、OA機器、AV機器、電池電装用、照明機器、テールランプ、メーターカバー、ヘッドランプ、導光棒、レンズ等の自動車部品用途、ハウジング用途、衛生陶器代替等のサニタリー用途や、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、リアプロジェクションテレビ等のディスプレイに用いられる導光板、拡散板、偏光板保護フィルム、1/4波長板、1/2波長板、視野角制御フィルム、液晶光学補償フィルム等の位相差フィルム、ディスプレイ前面板、ディスプレイ基盤、レンズ、タッチパネル等が挙げられ、また、太陽電池に用いられる透明基盤等に好適に用いることができる。その他にも、光通信システム、光交換システム、光計測システムの分野において、導波路、レンズ、光ファイバー、光ファイバーの被覆材料、LEDのレンズ、レンズカバー等にも用いることができる。また、他の樹脂の改質材として用いることもできる。   As applications of molded articles, for example, household goods, OA equipment, AV equipment, for battery electrical equipment, lighting equipment, tail lamps, meter covers, headlamps, light guide bars, automobile parts applications such as light guide rods, lenses, housing applications, sanitary ware substitutes Light guide plate, diffuser plate, polarizing plate protective film, quarter wave plate, half wave, used for sanitary applications such as liquid crystal display, plasma display, organic EL display, field emission display, rear projection television etc. A plate, a viewing angle control film, a retardation film such as a liquid crystal optical compensation film, a display front plate, a display substrate, a lens, a touch panel, etc. may be mentioned, and it can be suitably used as a transparent substrate etc. used for solar cells. In addition, in the fields of optical communication systems, optical switching systems, and optical measurement systems, it can also be used as waveguides, lenses, optical fibers, optical fiber coating materials, LED lenses, lens covers, and the like. Moreover, it can also be used as a modifier of other resin.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容を具体的に説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the contents of the present invention will be specifically described with reference to examples and comparative examples. The present invention is not limited to the following examples.

<1.構造単位の解析>
後述の各製造例において特に断りのない限りH−NMR測定及び13C−NMR測定により、後述の製造例で製造したメタクリル系樹脂の構造単位を同定し、その存在量を算出した。H−NMR測定及び13C−NMR測定の測定条件は、以下の通りである。
・測定機器:ブルーカー株式会社製 DPX−400
・測定溶媒:CDCl3、又は、d6−DMSO
・測定温度:40℃
なお、メタクリル系樹脂の環構造がラクトン環構造である場合には、特開2001−151814号公報記載の方法にて確認し、メタクリル系樹脂の環構造がグルタルイミド環構造である場合には、再公表特許WO2012/114718号公報に記載の方法にて確認した。
<1. Structural Unit Analysis>
Unless otherwise noted in each production example described later, structural units of the methacrylic resin produced in the production example described below were identified by 1 H-NMR measurement and 13 C-NMR measurement, and the amount thereof was calculated. The measurement conditions of 1 H-NMR measurement and 13 C-NMR measurement are as follows.
・ Measurement equipment: Blue Car Co., Ltd. DPX-400
Measurement solvent: CDCl3 or d6-DMSO
・ Measurement temperature: 40 ° C
When the ring structure of the methacrylic resin is a lactone ring structure, it is confirmed by the method described in JP-A-2001-151814, and when the ring structure of the methacrylic resin is a glutarimide ring structure, It confirmed by the method as described in re-publication patent WO2012 / 114718 gazette.

<2.重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)>
後述の製造例で製造したメタクリル系樹脂、並びに後述の実施例及び比較例で製造したメタクリル系樹脂組成物の重量平均分子量(Mw)は、下記の装置、及び条件で測定した。
・測定装置:東ソー株式会社製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(HLC−8320GPC)
・測定条件:
カラム:TSKguardcolumn SuperH−H 1本、TSKgel SuperHM−M 2本、TSKgel SuperH2500 1本、を順に直列接続して使用した。カラム温度:40℃
展開溶媒:テトラヒドロフラン、流速:0.6mL/分、内部標準として、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)を、0.1g/L添加した。
検出器:RI(示差屈折)検出器
検出感度:3.0mV/分
サンプル:0.02gのメタクリル系樹脂又はメタクリル系樹脂組成物のテトラヒドロフラン20mL溶液。注入量:10μL
検量線用標準サンプル:単分散の重量ピーク分子量が既知で分子量が異なる、以下の10種のポリメタクリル酸メチル(PolymerLaboratories製;PMMACalibration Kit M−M−10)を用いた。
重量ピーク分子量(Mp)
標準試料1 1,916,000
標準試料2 625,500
標準試料3 298,900
標準試料4 138,600
標準試料5 60,150
標準試料6 27,600
標準試料7 10,290
標準試料8 5,000
標準試料9 2,810
標準試料10 850
上記の条件で、メタクリル系樹脂又はメタクリル系樹脂組成物の溶出時間に対する、RI検出強度を測定した。
上記、検量線用標準サンプルの測定により得られた検量線を基に、メタクリル系樹脂の重量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn)、並びにメタクリル系樹脂組成物の重量平均分子量(Mw)を求めた。
<2. Weight average molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw / Mn)>
The weight average molecular weight (Mw) of the methacrylic resin manufactured by the below-mentioned manufacture example, and the methacrylic resin composition manufactured by the below-mentioned example and comparative example was measured on the following apparatus and conditions.
-Measuring device: gel permeation chromatography (HLC-8320 GPC) manufactured by Tosoh Corporation
·Measurement condition:
Column: One TSKguard column SuperH-H, two TSKgel SuperHM-M, and one TSKgel SuperH2500 were used in series connection in order. Column temperature: 40 ° C
Developing solvent: tetrahydrofuran, flow rate: 0.6 mL / min, 0.1 g / L of 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol (BHT) was added as an internal standard.
Detector: RI (differential refraction) detector Detection sensitivity: 3.0 mV / min Sample: 20 mL solution of 0.02 g of methacrylic resin or methacrylic resin composition in tetrahydrofuran. Injection volume: 10 μL
Standard samples for calibration curve: The following 10 polymethyl methacrylates (manufactured by Polymer Laboratories; PMMA Calibration Kit M-M-10) having known monodispersed weight peak molecular weights and different molecular weights were used.
Weight peak molecular weight (Mp)
Standard sample 1 1,916,000
Standard sample 2 625, 500
Standard sample 3 298, 900
Standard sample 4 138, 600
Standard sample 5 60, 150
Standard sample 6 27,600
Standard sample 7 10, 290
Standard sample 8 5,000
Standard sample 9 2,810
Standard sample 10 850
Under the above conditions, the RI detection intensity was measured relative to the elution time of the methacrylic resin or methacrylic resin composition.
The weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the methacrylic resin, and the weight average molecular weight (Mw) of the methacrylic resin composition based on the calibration curve obtained by the measurement of the standard sample for calibration curve described above Asked for).

<3.動的粘弾性特性>
動的粘弾性の温度分散スペクトルの測定方法としては以下に示す方法を用いた。
・測定に用いる試験片の調製
実施例及び比較例にて得られたメタクリル系樹脂組成物を用いて、プレス成形法により、長さ50mm、幅10mm、厚さ1mmの試験片を調製した。そして、得られた試験片に温度100℃にて20時間熱処理することで、試験片に同じ熱履歴を与えた。その後、温度23℃、湿度50RH%の雰囲気下で48時間放置した後、幅及び厚さの寸法を測定し、動的粘弾性の温度分散スペクトルの測定に供した。
・測定装置:PHYSICA MCR301:Anton Paar社製
・温度制御システム:CTD450:Anton Paar社製
・解析ソフト:RheoPlus Anton Paar社製
・測定モード:ねじり測定システム(SRF)
・測定周波数:1Hz
・ひずみ量:0.2%
・ノーマルフォース:−0.3N
・クランプ間距離:38mm
・測定温度範囲:30〜190℃
・昇温速度:2℃/分
そして、得られた温度分散スペクトルから、TG”max、Ttanδmax、Ttanδmin、Ttanδmin−Ttanδmax、tanδmin、ΔTを得た。
<3. Dynamic Viscoelastic Properties>
The method shown below was used as a measurement method of the temperature dispersion spectrum of dynamic viscoelasticity.
Preparation of Test Pieces Used for Measurement Test pieces having a length of 50 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 1 mm were prepared by press molding using the methacrylic resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples. And the same thermal history was given to the test piece by heat-processing the obtained test piece at the temperature of 100 degreeC for 20 hours. Then, after standing for 48 hours under the atmosphere of temperature 23 ° C. and humidity 50 RH%, the dimensions of width and thickness were measured, and subjected to measurement of temperature dispersion spectrum of dynamic viscoelasticity.
Measurement device: PHYSICA MCR 301: manufactured by Anton Paar Temperature control system: CTD450: manufactured by Anton Paar Analysis software: manufactured by RheoPlus Anton Paar Measurement mode: torsion measurement system (SRF)
・ Measurement frequency: 1 Hz
Strain amount: 0.2%
Normal force: -0.3 N
-Distance between clamps: 38 mm
・ Measurement temperature range: 30 to 190 ° C
Temperature rising rate: 2 ° C./min From the obtained temperature dispersion spectrum, T G ′ ′ max , T tan δ max , T tan δ min , T tan δ min −T tan δ max , tan δ min, ΔT were obtained.

<4.光弾性係数C
実施例及び比較例にて得られたメタクリル系樹脂組成物を、真空圧縮成形機を用いてプレスフィルムとすることで、測定用試料とした。
具体的な試料調製条件としては、真空圧縮成形機(神藤金属工業所製 SFV−30型)を用い、260℃、減圧下(約10kPa)、10分間予熱した後、樹脂組成物を、260℃、約10MPaで5分間圧縮し、減圧及びプレス圧を解除した後、冷却用圧縮成形機に移して冷却固化させた。得られたプレスフィルムを、23℃、湿度60%に調整した恒温恒湿室内で24時間以上養生を行った上で、測定用試験片(厚み約150μm、幅6mm)を切り出した。
Polymer Engineering and Science 1999,39,2349−2357に詳細な記載のある複屈折測定装置を用いて、光弾性係数C(Pa−1)を測定した。
フィルム状の試験片を、同様に恒温恒湿室に設置したフィルムの引張り装置(井元製作所製)にチャック間50mmになるように配置した。次いで、複屈折測定装置(大塚電子製、RETS−100)のレーザー光経路がフィルムの中心部に位置するように装置を配置し、歪速度50%/分(チャック間:50mm、チャック移動速度:5mm/分)で伸張応力をかけながら、試験片の複屈折を測定した。
測定より得られた複屈折の絶対値(|Δn|)と伸張応力(σ)の関係から、最小二乗近似によりその直線の傾きを求め、光弾性係数(C)(Pa−1)を計算した。計算には、伸張応力が2.5MPa≦σ≦10MPaの間のデータを用いた。
=|Δn|/σ
ここで、複屈折の絶対値(|Δn|)は、以下に示す値である。
|Δn|=|nx−ny|
(nx:伸張方向の屈折率、ny:面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率)
<4. Photoelastic coefficient C R >
The methacrylic resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were used as a press film by using a vacuum compression molding machine, to obtain a measurement sample.
As a specific sample preparation condition, after preheating for 10 minutes under a reduced pressure (about 10 kPa) at 260 ° C. using a vacuum compression molding machine (SFV-30 type, manufactured by Shinto Metal Industry Co., Ltd.), the resin composition is subjected to 260 ° C. After being compressed at about 10 MPa for 5 minutes, and after reducing the pressure and releasing the pressure, it was transferred to a cooling compression molding machine and solidified by cooling. After curing the obtained press film in a constant temperature and humidity chamber adjusted to 23 ° C. and a humidity of 60% for 24 hours or more, a test piece for measurement (thickness: about 150 μm, width: 6 mm) was cut out.
The photoelastic coefficient C R (Pa −1 ) was measured using a birefringence measurement device described in detail in Polymer Engineering and Science 1999, 39, 2349-2357.
Similarly, a film-like test piece was placed in a film tensioner (made by Imoto Machinery Co., Ltd.) installed in a constant temperature and humidity chamber so as to be 50 mm between the chucks. Next, the device is placed so that the laser beam path of the birefringence measuring device (Retsu-100, manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) is located at the center of the film, and the strain rate is 50% / min (chuck: 50 mm, chuck moving speed: The birefringence of the test piece was measured under tensile stress at 5 mm / min.
From the relationship between the absolute value (| Δn |) of birefringence and the tensile stress (σ R ) obtained from the measurement, the slope of the straight line is obtained by the least squares approximation, and the photoelastic coefficient (C R ) (Pa −1 ) Calculated. For the calculation, data with an extension stress of 2.5 MPa ≦ σ R ≦ 10 MPa was used.
C R = | Δn | / σ R
Here, the absolute value (| Δn |) of birefringence is a value shown below.
| Δn | = | nx-ny |
(Nx: refractive index in the stretching direction, ny: refractive index in the plane perpendicular to the stretching direction)

<5.メタクリル系樹脂組成物の延伸性評価>
後述の実施例及び比較例で得られたメタクリル系樹脂組成物から、押出機先端部に、樹脂濾過用のフィルター(リーフフィルター、長瀬産業社製)と480mm幅のTダイとを設置した50mmφ単軸押出機を用いて、フィルムを調製した。
その際の製膜条件として、押出機設定温度:(TG”max+130)℃、Tダイ設定温度:(TG”max+125)℃、吐出量:8kg/時、ドローダウン比:2.7倍、キャストロール設定温度:(TG”max)℃を採用し、膜厚210μmの未延伸フィルムを得た。なお、キャストロールとしては、剥離性に優れたセラミック表面コート品を用いた。
<5. Evaluation of stretchability of methacrylic resin composition>
From the methacrylic resin compositions obtained in the following Examples and Comparative Examples, a 50 mmφ single-piece was provided with a filter for resin filtration (leaf filter, manufactured by Nagase Sangyo Co., Ltd.) and a 480 mm wide T-die at the extruder tip. The film was prepared using a screw extruder.
As film forming conditions at that time, extruder set temperature: (T G ′ ′ max +130) ° C., T die set temperature: (T G ′ ′ max +125) ° C., discharge amount: 8 kg / hour, draw down ratio: 2.7 A cast roll set temperature: (T G ′ ′ max ) ° C. was employed to obtain an unstretched film with a film thickness of 210 μm. In addition, as the cast roll, a ceramic surface-coated product having excellent releasability was used.

未延伸フィルムの調製に連続して、予熱ロール、1対の延伸ロール、この延伸ロール間に設置(フィルムまでの距離20mmの位置に設置)した赤外線ヒーター(4.2KW、230V)、及び搬送ロールを、この順に備えたロール延伸装置を用いて、未延伸フィルムについて縦延伸を行った。
その際、各ロールの温度としては、評価に用いる樹脂組成物のTG”max(℃)を基準にして、予熱ロール温度:(TG”max+20)℃、低速側延伸ロール温度:(TG”max+40)℃、赤外線ヒーターの出力:60〜80%、高速側延伸ロール温度:(TG”max+20)℃、搬送ロール温度:(TG”max)℃とした。また、1対の延伸ロール間の距離は200mmとした。また、この温度条件下にて、高速側・低速側延伸ロールの周速差は2.5倍とした。
In succession to the preparation of the unstretched film, a preheating roll, a pair of stretching rolls, an infrared heater (4.2 KW, 230 V) installed between the stretching rolls (a distance of 20 mm to the film), and a transport roll Longitudinal stretching was performed on the unstretched film using a roll stretching device provided in this order.
At that time, the temperature of each roll is based on T G ′ ′ max (° C.) of the resin composition used for evaluation, preheat roll temperature: (T G ′ ′ max + 20) ° C., low speed side draw roll temperature: (T G ”max +40) ° C., output of infrared heater: 60 to 80%, high-speed side drawing roll temperature: (T G ′ ′ max + 20) ° C., conveying roll temperature: (T G ′ ′ max ) ° C. The distance between the drawing rolls was 200 mm, and under this temperature condition, the peripheral speed difference between the high speed side and low speed side drawing rolls was 2.5 times.

上述の縦延伸に連続して、インナーリターン式クリップを有するテンター式横延伸機を用いて、縦延伸されたフィルムについて横延伸を行った。
ここで、インナーリターン式クリップとは、駆動チェーンに固定されたクリップが一連の横延伸操作を終え、延伸されたフィルムを離し、テンター装置内部を通って循環し、冷却装置にて冷却されながらターンし、再度テンター装置の入口に戻り、縦延伸後のフィルムを把持する、テンター装置用クリップのことを意味する。
また、テンター装置として、フィルムの入り口側から、予熱部、横延伸部、熱固定部から構成されているものを用いた。
テンター装置の内部の各部の温度は、それぞれ、評価に用いる樹脂組成物のTG”max(℃)を基準として、予熱部:(TG”max+20)℃、延伸部:(TG”max+30)℃、熱固定部:(TG”max+10)℃とした。
上述の条件にて、横延伸にて2.5倍に延伸し、平均厚さ40ミクロンの二軸延伸フィルムを得た。
Continuously to the above-described longitudinal stretching, transverse stretching was performed on the longitudinally stretched film using a tenter-type transverse stretching machine having an inner return clip.
Here, with the inner return type clip, the clip fixed to the drive chain finishes a series of transverse stretching operations, releases the stretched film, circulates through the inside of the tenter device, and turns while being cooled by the cooling device. It returns to the entrance of the tenter apparatus again, and means the clip for the tenter apparatus which holds the film after longitudinal stretching.
Moreover, as a tenter apparatus, what is comprised from a pre-heating part, a transverse stretching part, and a heat setting part from the entrance side of a film was used.
Temperature inside of each part of the tenter device, respectively, "as a reference max a (° C.), the preheating section: (T G" T G of the resin composition used for evaluation max +20) ° C., stretched portion: (T G "max The temperature was +30) ° C., and the heat setting part was: (T G ′ ′ max +10) ° C.
Under the conditions described above, the film was stretched 2.5 times by transverse stretching to obtain a biaxially stretched film with an average thickness of 40 microns.

未延伸フィルムに縦延伸及び横延伸を施して二軸延伸フィルムを得るうえで、フィルム延伸性評価として、下記評価(5−1)及び下記評価(5−2)を行った。   The following evaluation (5-1) and the following evaluation (5-2) were performed as film stretchability evaluation in order to obtain a biaxially stretched film by longitudinally stretching and transversely stretching the unstretched film.

<評価(5−1)>
横延伸による二軸延伸フィルムを調製する前の段階における縦延伸工程を経た縦延伸フィルムを、長さ1000mmの分サンプリングし、その長手方向の厚みのばらつきを評価した。
具体的には、サンプリングした縦延伸フィルムについて、まず、その幅方向両端部より50mmの部分をトリミングし、トリミング後のフィルムから、幅方向長さ:50mm、長手方向長さ:1000mmの短冊状フィルムを切り出し、この短冊状フィルムの長手方向の厚みを連続厚み計(アンリツ製)を用いて連続測定した。そして、連続測定された厚みの平均(μm)を求めた。
そして、測定された厚みのうちの最大厚み(Dmax)の最小厚み(Dmin)に対する割合(Dmax/Dmin)を計算して、縦延伸フィルムの長手方向の厚みのばらつきを評価した。割合(Dmax/Dmin)が大きいほど、ばらつきが大きいことを意味する。
<Evaluation (5-1)>
The longitudinally drawn film which passed through the longitudinal drawing process in the stage before preparing the biaxially drawn film by transverse drawing was sampled for 1000 mm in length, and the dispersion of the thickness in the longitudinal direction was evaluated.
Specifically, with respect to the sampled longitudinally stretched film, first, a portion of 50 mm from both widthwise end portions is trimmed, and from the film after trimming, a strip-like film having a length in the width direction of 50 mm and a length in the longitudinal direction of 1000 mm Were cut out, and the thickness in the longitudinal direction of this strip-like film was continuously measured using a continuous thickness gauge (manufactured by Anritsu). And the average (micrometer) of the thickness measured continuously was calculated | required.
And the ratio (Dmax / Dmin) with respect to the minimum thickness (Dmin) of the largest thickness (Dmax) among the measured thickness was calculated, and the dispersion | variation in the thickness of the longitudinal direction of the longitudinally stretched film was evaluated. The larger the ratio (Dmax / Dmin), the larger the variation.

<評価(5−2)>
横延伸による二軸延伸フィルムを調製する段階における横延伸工程での延伸安定性について評価した。
具体的には、テンターによる横延伸時のテンター内走行前のクリップ温度を、テンター装置に付随する冷却装置を用いることで、評価に用いた樹脂組成物の(TG”max−40)℃から(TG”max+20)℃まで、20℃刻みで変動させて、その4つの温度で横延伸を3時間継続した。
そして、得られたフィルムの品質に応じて、4つの温度のどれにおいても、フィルムが破断するような不良現象を起こすことなく、安定した横延伸を継続することができた場合を「◎」と、4つの温度のうち(TG”max−40)℃の温度においてのみ、クリップ近傍でのフィルム破断を生じただけで、他の温度では安定した横延伸を継続することができた場合を「○〜◎」と、4つの温度のうち1つにおいてのみ、クリップ近傍でのフィルム破断を生じただけで、他の温度では安定した横延伸を継続することができた場合を「○」と、4つの温度のうち2つ以上において、クリップ近傍でのフィルム破断が生じた場合を「×」と、評価した。
なお、走行中のクリップ温度は、放射温度計を用いて測定した。その際、放射温度計は、放射温度計が備え付けられたクリップを停止させた状態において、接触式温度計で測定した温度と一致するように放射率を公正した上で、温度測定に用いた。また、測定精度を高めるために、クリップ表面に黒スプレー又は黒色耐熱テープを施工した上で、温度測定を行った。
<Evaluation (5-2)>
The stretching stability in the transverse stretching step in the step of preparing a biaxially stretched film by transverse stretching was evaluated.
Specifically, by using a cooling device attached to the tenter, the clip temperature before traveling in the tenter at the time of transverse drawing with a tenter is ( TG'max- 40) ° C of the resin composition used for evaluation. Horizontal stretching was continued for 3 hours at four temperatures, varying in steps of 20 ° C., up to (T G ′ ′ max +20) ° C.
Then, according to the quality of the obtained film, “◎” is a case where stable lateral stretching can be continued without causing a defect phenomenon such as breakage of the film at any of the four temperatures. If, only at a temperature of (T G ′ ′ max −40) ° C. among the four temperatures, the film could be broken near the clip and stable lateral stretching could be continued at other temperatures. “〜” And “○” when stable lateral stretching can be continued at other temperatures only by causing film breakage in the vicinity of the clip at only one of the four temperatures. The case where a film break in the vicinity of the clip occurred at two or more of the four temperatures was evaluated as "x".
The clip temperature during traveling was measured using a radiation thermometer. At that time, the radiation thermometer was used for temperature measurement, with the emissivity being made to coincide with the temperature measured by the contact thermometer in a state where the clip equipped with the radiation thermometer was stopped. In addition, in order to enhance the measurement accuracy, temperature measurement was performed after applying black spray or black heat-resistant tape to the surface of the clip.

なお、重合転化率の測定は、下記の方法により行った。
実施例及び比較例における重合液の一部を採取し、この重合液試料中に残存する単量体量を、試料をクロロホルムに溶解させて、5質量%溶液を調整し、内部標準物質としてn−デカンを添加し、ガスクロマトグラフィー(島津製作所製 GC−2010)を用いて、試料中に残存する単量体濃度を測定し、重合溶液中に残存する単量体の総質量(a)を求めた。そして、この総質量(a)と、試料を採取した時点までに添加した単量体の総質量(b)から、計算式(b−a)/b×100により、重合転化率(%)を算出した。
The polymerization conversion rate was measured by the following method.
A part of the polymerization solution in Examples and Comparative Examples is collected, and the amount of monomer remaining in this polymerization solution sample is dissolved in chloroform to prepare a 5 mass% solution, and n is used as an internal standard substance. -Add decane, measure the concentration of monomers remaining in the sample using gas chromatography (GC-2010 manufactured by Shimadzu Corporation), and calculate the total mass (a) of monomers remaining in the polymerization solution I asked. Then, from this total mass (a) and the total mass (b) of the monomers added up to the time when the sample was taken, the polymerization conversion rate (%) is calculated according to the formula (ba) / b × 100. Calculated.

[原料]
後述する実施例及び比較例において使用した原料について以下に示す。
[[単量体]]
・メチルメタクリレート:旭化成ケミカルズ株式会社製
・N−フェニルマレイミド(phMI):株式会社日本触媒製
・N−シクロヘキシルマレイミド(chMI):株式会社日本触媒製
・2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル(MHMA):Combi Blocks社製
[[他の熱可塑性樹脂]]
・スタイラックAS783(AS樹脂(アクリロニトリル−スチレン樹脂)、旭化成ケミカルズ株式会社製)
[[酸化防止剤]]
・イルガノックス1010(BASF社製)
・アデカスタブPEP36(ADEKA製)
・アデカスタブAO−412S(ADEKA社製)
・トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト(和光純薬社製)
[material]
It shows below about the raw material used in the Example and comparative example which are mentioned later.
[[Monomer]]
Methyl methacrylate: manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation N-phenylmaleimide (phMI): manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd. N-cyclohexyl maleimide (chMI): manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd. methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate (MHMA) : Combi Blocks [[Other thermoplastic resin]]
Stylac AS 783 (AS resin (acrylonitrile-styrene resin), manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation)
[[Antioxidant]]
· Irganox 1010 (manufactured by BASF)
・ Adeka stub PEP36 (made by ADEKA)
Adekastab AO-412S (made by ADEKA)
・ Tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)

[実施例1]
メチルメタクリレート(以下、「MMA」と記す)341.0kg、N−フェニルマレイミド(以下、「phMI」と記す)39.3kg、N−シクロヘキシルマレイミド(以下、「chMI」と記す)59.7kg、連鎖移動剤であるn−オクチルメルカプタンを0.18kg、メチルイソブチルケトン247.0kgを計量し、ジャケットによる温度調節装置と撹拌翼を具備した1.25m反応器に加え撹拌し、混合単量体溶液を得た。
次いで、メタキシレン(以下mXyと記す)123.0kgを計量して、タンク1に加えた。
さらに、タンク2にMMA110.0kg及びmXy80.0kgを計量して撹拌し、追添用単量体溶液とした。
反応器の内容液については30L/分の速度で窒素によるバブリングを1時間実施し、タンク1、タンク2のそれぞれについては10L/分の速度で窒素によるバブリングを30分間実施し、溶存酸素を除去した。
その後ジャケット内にスチームを吹き込んで反応器内の溶液温度を110℃に上昇させ、50rpmで撹拌しながら、1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン0.35kgをmXy4.65kgに溶解させた重合開始剤溶液を、1kg/時間の速度で添加することで重合を開始するとともに、タンク1から30.75kg/時間で4時間の間、mXyを添加した。
なお、重合中は反応器内の溶液温度をジャケットによる温度調節で重合開始から1時間は110±2℃で制御し、重合開始1時間以降は124±2℃で制御した。
次いで4時間後から6時間後の間、タンク2からMMAを含む単量体溶液を95kg/時間の速度で添加した。その間、重合中の反応器内の溶液温度を124±2℃で制御した。
さらに開始剤溶液は重合開始0.5時間後に0.25kg/時間、4時間後に0.75kg/時間、6時間後に0.5kg/時間にそれぞれ添加速度を低下させ、重合開始7時間後に開始剤溶液の添加を停止し、重合を更に3時間継続し、主鎖に環構造単位を有するメタクリル系樹脂を含む重合溶液を得た。
この重合溶液を予め170℃に加熱した管状熱交換器と気化槽からなる濃縮装置に供給し、溶液中に含まれる重合体の濃度を70質量%まで高めた。
得られた重合溶液を、伝熱面積が0.2mである薄膜蒸発機に供給し、脱揮を行った。
この際、装置内温度は270℃、供給量30L/時、回転数400rpm、真空度20Torrで実施し、脱揮後の重合物をギアポンプで昇圧し、ストランドダイから押し、水冷後、ペレット化した。
また、得られたペレット状のメタクリル系樹脂重合物(1)の重量平均分子量は159,000であり、分子量分布(Mw/Mn)は2.6であった。
得られたメタクリル系樹脂重合物(1)を90℃で5時間真空乾燥し、窒素雰囲気下にて30℃まで冷却し、組成物の調製に用いた。
予め窒素置換されたタンブラー型ミキサーを用いて、メタクリル系樹脂重合物(1)を100質量部、アデカスタブPEP36を0.1質量部、イルガノックス1010を0.05質量部、並びにアデカスタブAO−412Sを0.05質量部とからなる混合物を調製した。
露点を−30℃に、且つ温度を80℃に調整した除湿空気を利用し、上記混合物を58mmφベント付二軸押出機に供給し溶融混練を行った。その際、二軸押出機に附帯する原料ポッパーの下部には、窒素導入ラインを設けて、押出機内に窒素を導入しながら行った。原料ホッパー下での酸素濃度を測定したところ、約1容量%であった。
運転条件としては、押出機下部及びダイ設定温度270℃、回転数200rpm、ベント部での真空度は200Torr、吐出量20kg/時の条件にて実施した。
溶融混練された樹脂組成物は、多孔ダイを通じてストランド状に押出され、予め50℃に加温された冷却水が満たされた冷却バスに導入し冷却固化させ、カッターにより裁断され、ペレット状の組成物を得た。
得られたペレット状の組成物中の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、81.3質量%、7.9質量%、10.8質量%であった。重量平均分子量は、152,000、Ttanδmaxは145℃、TG”maxは、133℃であった。
その他の動的粘弾性特性の評価結果及びフィルム延伸性の評価結果を表1に示す。
Example 1
341.0 kg of methyl methacrylate (hereinafter referred to as “MMA”), 39.3 kg of N-phenylmaleimide (hereinafter referred to as “phMI”), 59.7 kg of N-cyclohexylmaleimide (hereinafter referred to as “chMI”), a chain 0.18 kg of transfer agent n-octylmercaptan and 247.0 kg of methyl isobutyl ketone are weighed, added to a 1.25 m 3 reactor equipped with a jacket temperature control device and a stirring blade, and mixed, mixed monomer solution I got
Then, 123.0 kg of metaxylene (hereinafter referred to as mXy) was weighed and added to the tank 1.
Furthermore, 110.0 kg of MMA and 80.0 kg of mXy were weighed into the tank 2 and stirred to obtain an additional monomer solution.
For the contents of the reactor, bubbling with nitrogen is performed at a rate of 30 L / min for 1 hour, and for each of Tank 1 and Tank 2, bubbling with nitrogen is performed at a rate of 10 L / min for 30 minutes to remove dissolved oxygen did.
After that, steam is blown into the jacket to raise the solution temperature in the reactor to 110 ° C., and 0.35 kg of 1,1-di (t-butylperoxy) cyclohexane is dissolved in m × y 4.65 kg while stirring at 50 rpm. The polymerization was started by adding the polymerization initiator solution at a rate of 1 kg / hour, and mXy was added from tank 1 at 30.75 kg / hour for 4 hours.
During the polymerization, the solution temperature in the reactor was controlled at 110 ± 2 ° C. for one hour from the start of polymerization by temperature control with a jacket, and was controlled at 124 ± 2 ° C. for one hour after the start of polymerization.
Then, from 4 hours to 6 hours, a monomer solution containing MMA was added from tank 2 at a rate of 95 kg / hour. Meanwhile, the solution temperature in the reactor during polymerization was controlled at 124 ± 2 ° C.
Furthermore, the initiator solution reduces the addition rate to 0.25 kg / hour 0.5 hour after polymerization start, 0.75 kg / hour 4 hours after, 0.5 kg / hour after 6 hours, and initiator 7 hours after polymerization start The addition of the solution was stopped, and the polymerization was further continued for 3 hours to obtain a polymerization solution containing a methacrylic resin having a ring structural unit in the main chain.
This polymerization solution was supplied to a concentration device consisting of a tubular heat exchanger preheated to 170 ° C. and a vaporization tank to increase the concentration of the polymer contained in the solution to 70% by mass.
The obtained polymerization solution was supplied to a thin film evaporator having a heat transfer area of 0.2 m 2 to carry out devolatilization.
At this time, the temperature in the apparatus was 270 ° C., the supply amount was 30 L / hr, the rotation speed was 400 rpm, and the degree of vacuum was 20 Torr. The volatilized polymer was pressurized with a gear pump, pushed from a strand die, water cooled and pelletized. .
Moreover, the weight average molecular weight of the obtained pellet-like methacrylic resin polymer (1) was 159,000, and molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.6.
The obtained methacrylic resin polymer (1) was vacuum dried at 90 ° C. for 5 hours, cooled to 30 ° C. under a nitrogen atmosphere, and used for preparation of a composition.
100 parts by mass of methacrylic resin polymer (1), 0.1 parts by mass of Adekastab PEP 36, 0.05 parts by mass of Irganox 1010, and Adekastab AO-412S using a tumbler type mixer previously substituted with nitrogen A mixture consisting of 0.05 parts by weight was prepared.
Using the dehumidified air whose dew point was adjusted to -30.degree. C. and temperature to 80.degree. C., the above mixture was supplied to a 58 mm.phi. Vented twin-screw extruder for melt kneading. At that time, a nitrogen introduction line was provided at the lower part of the raw material popper attached to the twin-screw extruder, and nitrogen was introduced into the extruder. When the oxygen concentration under the raw material hopper was measured, it was about 1 volume%.
As the operating conditions, the lower part of the extruder and the die set temperature of 270 ° C., the rotation speed of 200 rpm, the degree of vacuum in the vent part was 200 Torr, and the discharge amount was 20 kg / hour.
The melt-kneaded resin composition is extruded in the form of a strand through a porous die, introduced into a cooling bath filled with cooling water preheated to 50 ° C., solidified by cooling, cut by a cutter, and pelletized composition I got a thing.
10. The composition of the polymer in the obtained pellet-like composition was confirmed to find that structural units derived from each of MMA, phMI, and chMI monomers were 81.3% by mass, 7.9% by mass, and 10.3. It was 8% by mass. The weight average molecular weight was 152,000, T tan δmax was 145 ° C., and TG ′ ′ max was 133 ° C.
The evaluation results of other dynamic viscoelastic properties and the evaluation results of film stretchability are shown in Table 1.

[実施例2]
MMA450.7kg、phMI39.8kg、chMI59.7kg、m−Xy450kg、n−オクチルメルカプタン0.41kgを計量し、予め窒素置換した1.25m反応器に加え、これらを撹拌し、混合単量体溶液を得た。
次いで、混合単量体溶液に、100mL/分の速度で窒素によるバブリングを6時間実施し、溶存酸素を除去し、温度を100℃に上昇させた。次いで、重合開始剤であるt−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート0.05kgをメタキシレン0.95kgに溶解させた重合開始剤溶液を、1kg/時間の速度で追添することで重合を開始した。
なお、重合開始から1時間は反応器内の溶液温度を100〜105℃の範囲で制御した。重合開始して1時間後に、反応器内の溶液温度を124〜126℃に昇温し、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート0.10kgをメタキシレン1.90kgに溶解させた重合開始剤溶液を、1kg/時間の速度で追添しながら重合を継続した。
重合開始から10時間経過した後、主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂を含む重合溶液を得た。
この重合溶液を予め170℃に加熱した管状熱交換器と気化槽からなる濃縮装置に供給し、溶液中に含まれる重合体の濃度を70質量%まで高めた。
得られた重合溶液を、伝熱面積が0.2mである薄膜蒸発機に供給し、脱揮を行った。
この際、装置内温度は270℃、供給量30L/時、回転数400rpm、真空度20Torrで実施し、脱揮後の重合物をギアポンプで昇圧し、ストランドダイから押し、水冷後、ペレット化した。
得られたペレット状のメタクリル系樹脂重合物(2)の重量平均分子量は143,000であり、分子量分布(Mw/Mn)は2.6であった。
得られたメタクリル系樹脂重合物(2)を90℃で5時間真空乾燥し、窒素雰囲気下にて30℃まで冷却し、組成物の調製に用いた。
予め窒素置換されたタンブラー型ミキサーを用いて、メタクリル系樹脂重合物(2)を100質量部、アデカスタブPEP36を0.1質量部、イルガノックス1010を0.05質量部、並びにアデカスタブAO−412Sを0.05質量部とからなる混合物を調製した。
露点を−30℃に、且つ温度を80℃に調整した除湿空気を利用し、上記混合物を58mmφベント付二軸押出機に供給し溶融混練を行った。その際、二軸押出機に附帯する原料ポッパーの下部には、窒素導入ラインを設けて、押出機内に窒素を導入しながら行った。原料ホッパー下での酸素濃度を測定したところ、約1容量%であった。
運転条件としては、押出機下部及びダイ設定温度270℃、回転数200rpm、ベント部での真空度は200Torr、吐出量20kg/時の条件にて実施した。
溶融混練された樹脂組成物は、多孔ダイを通じてストランド状に押出され、予め50℃に加温された冷却水が満たされた冷却バスに導入し冷却固化させ、カッターにより裁断され、ペレット状の組成物を得た。
得られたペレット状の組成物中の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、81.3質量%、7.9質量%、10.8質量%であった。重量平均分子量は、139,000、Ttanδmaxは145℃、TG”maxは、133℃であった。
その他の動的粘弾性特性の評価結果及びフィルム延伸性の評価結果を表1に示す。
Example 2
450.7 kg of MMA, 39.8 kg of phMI, 59.7 kg of chMI, 450 kg of m-Xy, and 0.41 kg of n-octylmercaptan are weighed and added to a 1.25 m 3 reactor which is previously purged with nitrogen, and these are stirred to obtain a mixed monomer solution I got
The mixed monomer solution was then bubbled with nitrogen at a rate of 100 mL / min for 6 hours to remove dissolved oxygen and raise the temperature to 100 ° C. Then, polymerization was initiated by further adding a polymerization initiator solution in which 0.05 kg of t-butylperoxyisopropyl monocarbonate as a polymerization initiator was dissolved in 0.95 kg of meta-xylene at a rate of 1 kg / hour.
In addition, the solution temperature in a reactor was controlled in 100-105 degreeC in 1 hour from the polymerization start. One hour after the start of polymerization, the solution temperature in the reactor was raised to 124 to 126 ° C., and a polymerization initiator solution in which 0.10 kg of t-butylperoxyisopropyl monocarbonate was dissolved in 1.90 kg of meta-xylene was prepared. The polymerization was continued while adding at a rate of 1 kg / hour.
After 10 hours had elapsed from the start of polymerization, a polymerization solution containing a methacrylic resin having a ring structure in its main chain was obtained.
This polymerization solution was supplied to a concentration device consisting of a tubular heat exchanger preheated to 170 ° C. and a vaporization tank to increase the concentration of the polymer contained in the solution to 70% by mass.
The obtained polymerization solution was supplied to a thin film evaporator having a heat transfer area of 0.2 m 2 to carry out devolatilization.
At this time, the temperature in the apparatus was 270 ° C., the supply amount was 30 L / hr, the rotation speed was 400 rpm, and the degree of vacuum was 20 Torr. The volatilized polymer was pressurized with a gear pump, pushed from a strand die, water cooled and pelletized. .
The weight average molecular weight of the obtained pellet-like methacrylic resin polymer (2) was 143,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.6.
The obtained methacrylic resin polymer (2) was vacuum dried at 90 ° C. for 5 hours, cooled to 30 ° C. under a nitrogen atmosphere, and used for preparation of a composition.
100 parts by mass of a methacrylic resin polymer (2), 0.1 parts by mass of Adekastab PEP 36, 0.05 parts by mass of Irganox 1010, and Adekastab AO-412S using a tumbler type mixer previously substituted with nitrogen A mixture consisting of 0.05 parts by weight was prepared.
Using the dehumidified air whose dew point was adjusted to -30.degree. C. and temperature to 80.degree. C., the above mixture was supplied to a 58 mm.phi. Vented twin-screw extruder for melt kneading. At that time, a nitrogen introduction line was provided at the lower part of the raw material popper attached to the twin-screw extruder, and nitrogen was introduced into the extruder. When the oxygen concentration under the raw material hopper was measured, it was about 1 volume%.
As the operating conditions, the lower part of the extruder and the die set temperature of 270 ° C., the rotation speed of 200 rpm, the degree of vacuum in the vent part was 200 Torr, and the discharge amount was 20 kg / hour.
The melt-kneaded resin composition is extruded in the form of a strand through a porous die, introduced into a cooling bath filled with cooling water preheated to 50 ° C., solidified by cooling, cut by a cutter, and pelletized composition I got a thing.
10. The composition of the polymer in the obtained pellet-like composition was confirmed to find that structural units derived from each of MMA, phMI, and chMI monomers were 81.3% by mass, 7.9% by mass, and 10.3. It was 8% by mass. The weight average molecular weight was 139,000, the T tan δmax was 145 ° C., and the TG ′ ′ max was 133 ° C.
The evaluation results of other dynamic viscoelastic properties and the evaluation results of film stretchability are shown in Table 1.

[実施例3]
実施例2において、使用する重合溶媒をメタキシレンからメチルイソブチルケトンに変更し、重合開始剤をt−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネートから1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサンに変更したこと以外は実施例1と同様の方法にてメタクリル系樹脂重合物(3)を調製した。
メタクリル系樹脂重合物(2)の代わりにメタクリル系樹脂重合物(3)を用いたこと以外は実施例2と同様の方法にてペレット状の組成物を得た。
得られたペレット状の組成物中の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、81.3質量%、7.9質量%、10.8質量%であった。重量平均分子量は187,000、Ttanδmaxは147℃、TG”maxは、134℃であった。
その他の動的粘弾性特性の評価結果及びフィルム延伸性の評価結果を表1に示す。
[Example 3]
In Example 2, the polymerization solvent used was changed from meta-xylene to methyl isobutyl ketone, and the polymerization initiator was changed from t-butylperoxyisopropyl monocarbonate to 1,1-di (t-butylperoxy) cyclohexane A methacrylic resin polymer (3) was prepared in the same manner as in Example 1 except for the above.
A pellet-like composition was obtained by the same method as Example 2, except that the methacrylic resin polymer (3) was used instead of the methacrylic resin polymer (2).
10. The composition of the polymer in the obtained pellet-like composition was confirmed to find that structural units derived from each of MMA, phMI, and chMI monomers were 81.3% by mass, 7.9% by mass, and 10.3. It was 8% by mass. The weight average molecular weight was 187,000, T tan δmax was 147 ° C., and TG ′ ′ max was 134 ° C.
The evaluation results of other dynamic viscoelastic properties and the evaluation results of film stretchability are shown in Table 1.

[実施例4]
実施例1において、MMAの使用量を503.5kgに、phMIの使用量を17.2kgに、chMIの使用量を29.5kgに変更し、且つ、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート(重合開始剤)の使用量を0.49kgに、更に、n−オクチルメルカプタン(連鎖移動剤)の添加量を0.35kgに変更したこと以外は実施例1と同様の方法にてメタクリル系樹脂重合物(4)を調製した。
メタクリル系樹脂重合物(1)の代わりにメタクリル系樹脂重合物(4)を用いたこと以外は実施例1と同様の方法にてペレット状の組成物を得た。
得られたペレット状の組成物中の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、90.3質量%、4.0質量%、5.7質量%であった。重量平均分子量は151,000、Ttanδmaxは133℃、TG”maxは、121℃であった。
その他の動的粘弾性特性の評価結果及びフィルム延伸性の評価結果を表1に示す。
Example 4
In Example 1, the amount of MMA used is 503.5 kg, the amount of phMI used is 17.2 kg, the amount of chMI used is 29.5 kg, and t-butylperoxyisopropyl monocarbonate (polymerization initiation Methacrylic resin polymer (the same method as in Example 1 except that the amount of the agent used was changed to 0.49 kg and the amount of the n-octylmercaptan (chain transfer agent) added to 0.35 kg 4) was prepared.
A pellet-like composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the methacrylic resin polymer (4) was used instead of the methacrylic resin polymer (1).
When the composition of the polymer in the obtained pellet-like composition was confirmed, structural units derived from each of MMA, phMI, and chMI monomers were 90.3% by mass, 4.0% by mass, and 5% by mass, respectively. It was 7% by mass. The weight average molecular weight was 151,000, T tan δmax was 133 ° C., and TG ′ ′ max was 121 ° C.
The evaluation results of other dynamic viscoelastic properties and the evaluation results of film stretchability are shown in Table 1.

[実施例5]
実施例1において、MMAの使用量を351.2kgに、phMIの使用量を79.6kgに、chMIの使用量を119.4kgに変更したこと以外は実施例1と同様の方法にてメタクリル系樹脂重合物(5)を調製した。
メタクリル系樹脂重合物(1)の代わりにメタクリル系樹脂重合物(5)を用いたこと以外は実施例1と同様の方法にてペレット状の組成物を得た。
得られたペレット状の組成物中の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、63.3質量%、15.8質量%、20.9質量%であった。重量平均分子量は121,000、Ttanδmaxは161℃、TG”maxは、149℃であった。
その他の動的粘弾性特性の評価結果及びフィルム延伸性の評価結果を表1に示す。
[Example 5]
A methacryl system is used in the same manner as in Example 1 except that the amount of MMA used is 351.2 kg, the amount of phMI used is 79.6 kg and the amount of chMI used is 119.4 kg A resin polymer (5) was prepared.
A pellet-like composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the methacrylic resin polymer (5) was used instead of the methacrylic resin polymer (1).
The composition of the polymer in the obtained pellet composition was confirmed to find that structural units derived from each of MMA, phMI and chMI monomers were 63.3% by mass, 15.8% by mass and 20. It was 9% by mass. The weight average molecular weight was 121,000, T tan δmax was 161 ° C., and TG ′ ′ max was 149 ° C.
The evaluation results of other dynamic viscoelastic properties and the evaluation results of film stretchability are shown in Table 1.

[実施例6]
予め内部を窒素にて置換した、撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素ガス導入管を備えた30リットル反応器に、メタクリル酸メチル8kg、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル2kg、メチルイソブチルケトン9kg、リン系酸化防止剤としてトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト2.0gを仕込んだ。
その後、窒素ガスを導入しながら、100℃まで昇温し、重合開始剤として、t−アミルパーオキシイソノナノエート5gを添加し重合を開始し、t−アミルパーオキシイソノナノエート10.0gとn−オクチルメルカプタン2.0g、及びトルエン1kgとを含むトルエン溶液を重合開始後1時間後から2時間かけて滴下しながら、還流下、約95〜100℃で溶液重合を行い、さらに重合を4時間継続した。
なお、重合開始1時間後の重合液をサンプリングし、その重合転化率を確認したところ、36.5%であった。
得られた重合体溶液に、環化触媒として有機リン化合物であるリン酸ステアリル/リン酸ジステアリル混合物30gを添加し、還流下、約100〜105℃で2時間、環化縮合反応を行った。
次に得られた共重合体を含む溶液を多管式熱交換機からなる加熱機にて240℃に加熱することと、脱揮用に複数のベント口と下流に複数のサイドフィード口とを装備した二軸押出機に導入することにより、脱揮を行いつつ環化反応を進行させた。
二軸押出機では、樹脂換算で2kg/時となるように、得られた共重合体溶液を供給し、バレル温度260℃、回転数100rpm、真空度10Torr〜300Torrの条件とした。
その際、二軸押出機の後半部分に備え付けられた2つのサイドフィードより、酸化防止剤(BASF社製、イルガノックス1010)、触媒失活剤(2−エチルヘキシル酸亜鉛;日本化学産業株式会社製:製品名ニッカオクチックス亜鉛18%)、及びAS樹脂(旭化成ケミカルズ株式会社製、アクリロニトリル−スチレン樹脂、製品名:スタイラックAS783)を投入した。
酸化防止剤及び触媒失活剤は重合体に対してともに4g/時の供給速度にて添加した。AS樹脂は0.22kg/hrの供給速度にて添加しながら、溶融混練を行い、ストランドダイから押出し、ペレットを得た。
得られた樹脂ペレットを用い、実施例1と同様にして、酸化防止剤を含む樹脂組成物(6)を調製した。
得られた樹脂ペレット中の樹脂の組成を確認したところ、ラクトン環構造単位の含有量は28.3質量%であった。なお、ラクトン環構造単位の含有量については、特開2007−297620号公報に記載の方法に従い求めた。重量平均分子量は、126,000、Ttanδmaxは135℃、TG”maxは122℃であり、光弾性係数は1.5×10−12Pa−1であった。
その他の動的粘弾性特性の評価結果及びフィルム延伸性の評価結果を表1に示す。
[Example 6]
In a 30 liter reactor equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling pipe, and a nitrogen gas introduction pipe, the inside of which was previously replaced with nitrogen, 8 kg of methyl methacrylate, 2 kg of methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, methyl isobutyl ketone 9 kg was charged with 2.0 g of tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite as a phosphorus-based antioxidant.
Thereafter, while introducing nitrogen gas, the temperature is raised to 100 ° C., 5 g of t-amyl peroxy isononanoate is added as a polymerization initiator to start polymerization, and 10.0 g of t-amyl peroxy isononanoate Solution polymerization is carried out at about 95 to 100 ° C. under reflux while adding a toluene solution containing 2.0 g of n-octylmercaptan and 1 kg of toluene dropwise over 2 hours from 1 hour after the initiation of polymerization, and then 4 The time continued.
In addition, when the polymerization liquid one hour after the polymerization start was sampled and the polymerization conversion ratio was confirmed, it was 36.5%.
To the obtained polymer solution, 30 g of a stearyl phosphate / distearyl phosphate mixture as an organophosphorus compound was added as a cyclization catalyst, and a cyclization condensation reaction was carried out at about 100 to 105 ° C. for 2 hours under reflux. .
Next, the solution containing the obtained copolymer is heated to 240 ° C. by a heater consisting of a multi-tubular heat exchanger, and equipped with a plurality of vent ports and a plurality of side feed ports downstream for devolatilization. The cyclization reaction was allowed to proceed while degassing by introducing into the above-described twin-screw extruder.
In the twin-screw extruder, the obtained copolymer solution was supplied so as to be 2 kg / hour in terms of resin, and the barrel temperature was 260 ° C., the rotation speed was 100 rpm, and the vacuum degree was 10 Torr to 300 Torr.
At that time, from the two side feeds provided in the second half of the twin-screw extruder, an antioxidant (IRGANOX 1010 manufactured by BASF Corp.), a catalyst deactivator (zinc 2-ethylhexylate; manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd.) : Product name: Niconic acid zinc 18%), and AS resin (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd., acrylonitrile-styrene resin, product name: Styrac AS783) were introduced.
Antioxidant and catalyst deactivator were both added to the polymer at a feed rate of 4 g / hour. The AS resin was melt-kneaded while being added at a feed rate of 0.22 kg / hr and extruded from a strand die to obtain pellets.
A resin composition (6) containing an antioxidant was prepared in the same manner as in Example 1 using the obtained resin pellets.
When the composition of the resin in the obtained resin pellet was confirmed, the content of the lactone ring structural unit was 28.3% by mass. In addition, about content of a lactone ring structural unit, it calculated | required in accordance with the method as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2007-297620. The weight average molecular weight was 126,000, T tan δmax was 135 ° C., TG ′ ′ max was 122 ° C., and the photoelastic coefficient was 1.5 × 10 −12 Pa −1 .
The evaluation results of other dynamic viscoelastic properties and the evaluation results of film stretchability are shown in Table 1.

[比較例1]
MMA450.7kg、N−phMI39.8kg、N−chMI59.7kg、連鎖移動剤であるn−オクチルメルカプタン0.41kg、メタキシレン450kgを計量し、予め窒素置換した1.25m反応器に加え、これらを撹拌し、混合単量体溶液を得た。
次いで、混合単量体溶液に、100mL/分の速度で窒素によるバブリングを6時間実施し、溶存酸素を除去し、温度を124℃に上昇させた。
次いで、重合開始剤であるt−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート0.10kgを添加するとともに、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート0.15kgをメタキシレン3.85kgに溶解させた重合開始剤溶液を、1kg/時間の速度で追添することで重合を更に4時間継続した。なお、重合中は反応器内の溶液温度を122〜126℃の範囲で制御した。
重合開始から10時間経過した後、主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂を含む重合溶液を得た。
この重合溶液を予め170℃に加熱した管状熱交換器と気化槽からなる濃縮装置に供給し、溶液中に含まれる重合体の濃度を70質量%まで高めた。
得られた重合溶液を、伝熱面積が0.2mである薄膜蒸発機に供給し、脱揮を行った。
この際、装置内温度は270℃、供給量30L/時、回転数400rpm、真空度
20Torrで実施し、脱揮後の重合物をギアポンプで昇圧し、ストランドダイから押出し、水冷後、ペレット化した。
得られたペレット状のメタクリル系樹脂重合物(1’)の重量平均分子量は139,000であり、分子量分布(Mw/Mn)は2.5であった。
用いるメタクリル系樹脂を、上記で得られたメタクリル系樹脂重合物(1’)100質量部に変更した以外は実施例1と同様にして組成物を調製した。
得られた組成物中の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、81.3質量%、7.9質量%、10.8質量%であった。重量平均分子量は、136,000、Ttanδmaxは138℃、TG”maxは130℃であり、光弾性係数は0.2×10−12Pa−1であった。
その他の動的粘弾性特性の評価結果及びフィルム延伸性の評価結果を表1に示す。
Comparative Example 1
450.7 kg of MMA, 39.8 kg of N-phMI, 59.7 kg of N-chMI, 0.41 kg of n-octylmercaptan chain transfer agent, and 450 kg of meta-xylene are weighed and added to a 1.25 m 3 reactor previously purged with nitrogen, The mixture was stirred to obtain a mixed monomer solution.
The mixed monomer solution was then bubbled with nitrogen at a rate of 100 mL / min for 6 hours to remove dissolved oxygen and raise the temperature to 124 ° C.
Next, 0.10 kg of t-butylperoxyisopropyl monocarbonate as a polymerization initiator was added, and a polymerization initiator solution in which 0.15 kg of t-butyl peroxyisopropyl monocarbonate was dissolved in 3.85 kg of meta-xylene was added, The polymerization was continued for a further 4 hours by adding at a rate of 1 kg / hour. During the polymerization, the solution temperature in the reactor was controlled in the range of 122 to 126 ° C.
After 10 hours had elapsed from the start of polymerization, a polymerization solution containing a methacrylic resin having a ring structure in its main chain was obtained.
This polymerization solution was supplied to a concentration device consisting of a tubular heat exchanger preheated to 170 ° C. and a vaporization tank to increase the concentration of the polymer contained in the solution to 70% by mass.
The obtained polymerization solution was supplied to a thin film evaporator having a heat transfer area of 0.2 m 2 to carry out devolatilization.
At this time, the temperature in the apparatus was 270 ° C., the supply amount was 30 L / hr, the rotation speed was 400 rpm, and the degree of vacuum was 20 Torr. The volatilized polymer was pressurized with a gear pump, extruded from a strand die, water cooled and pelletized. .
The weight average molecular weight of the obtained pellet-like methacrylic resin polymer (1 ′) was 139,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.5.
A composition was prepared in the same manner as Example 1, except that the methacrylic resin to be used was changed to 100 parts by mass of the methacrylic resin polymer (1 ′) obtained above.
When the composition of the polymer in the obtained composition was confirmed, structural units derived from each of MMA, phMI, and chMI monomers were 81.3% by mass, 7.9% by mass, and 10.8% by mass, respectively. Met. The weight average molecular weight was 136,000, T tan δmax was 138 ° C., TG ′ ′ max was 130 ° C., and the photoelastic coefficient was 0.2 × 10 −12 Pa −1 .
The evaluation results of other dynamic viscoelastic properties and the evaluation results of film stretchability are shown in Table 1.

[比較例2]
予め内部を窒素にて置換した、撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素ガス導入管を備えた30リットル反応器に、メタクリル酸メチル8kg、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル2kg、トルエン10kg、リン系酸化防止剤としてトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト2.0gを仕込んだ。
その後、窒素ガスを導入しながら、100℃まで昇温し、重合開始剤として、t−アミルパーオキシイソノナノエート5gを添加し重合を開始し、t−アミルパーオキシイソノナノエート10.0gを含むトルエン溶液を滴下しながら、還流下、約105〜110℃で溶液重合を行い、さらに重合を4時間継続した。
得られた重合体溶液に、環化触媒として有機リン化合物であるリン酸ステアリル/リン酸ジステアリル混合物30gを添加し、還流下、約105〜110℃で2時間、環化縮合反応を行った。
次に得られた共重合体を含む溶液を多管式熱交換機からなる加熱機にて240℃に加熱することと、脱揮用に複数のベント口と下流に複数のサイドフィード口とを装備した二軸押出機に導入することにより、脱揮を行いつつ環化反応を進行させた。
二軸押出機では、樹脂換算で2kg/時となるように、得られた共重合体溶液を供給し、バレル温度260℃、回転数100rpm、真空度10Torr〜300Torrの条件とした。
その際、二軸押出機の後半部分に備え付けられた2つのサイドフィードより、酸化防止剤(BASF社製、イルガノックス1010)、触媒失活剤(2−エチルヘキシル酸亜鉛;日本化学産業株式会社製:製品名ニッカオクチックス亜鉛18%)、及びAS樹脂(旭化成ケミカルズ株式会社製、アクリロニトリル−スチレン樹脂、製品名:スタイラックAS783)を投入した。
酸化防止剤及び触媒失活剤は重合体に対してともに4g/時の供給速度にて添加した。AS樹脂は0.22kg/hrの供給速度にて添加しながら、溶融混練を行い、ストランドダイから押出し、ペレットを得た。
得られた樹脂ペレットを用い、実施例1と同様にして、酸化防止剤を含む樹脂組成物(2’)を調製した。
得られたペレット中の樹脂の組成を確認したところ、ラクトン環構造単位の含有量は28.3質量%であった。なお、ラクトン環構造単位の含有量については、特開2007−297620号公報に記載の方法に従い求めた。重量平均分子量は、133,000、Ttanδmaxは135℃、TG”maxは122℃であり、光弾性係数は1.5×10−12Pa−1であった。その他の動的粘弾性特性の評価結果及びフィルム延伸性の評価結果を表1に示す。
Comparative Example 2
8 kg of methyl methacrylate, 2 kg of methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, 10 kg of toluene in a 30 liter reactor equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling pipe, and a nitrogen gas introduction pipe, the inside of which was previously replaced with nitrogen. 2.0 g of tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite was charged as a phosphorus antioxidant.
Thereafter, while introducing nitrogen gas, the temperature is raised to 100 ° C., 5 g of t-amyl peroxy isononanoate is added as a polymerization initiator to start polymerization, and 10.0 g of t-amyl peroxy isononanoate is added Solution polymerization was carried out at about 105 to 110 ° C. under reflux while adding the toluene solution dropwise, and polymerization was continued for 4 hours.
To the obtained polymer solution, 30 g of a stearyl phosphate / distearyl phosphate mixture as an organophosphorus compound was added as a cyclization catalyst, and a cyclization condensation reaction was performed at about 105 to 110 ° C. for 2 hours under reflux. .
Next, the solution containing the obtained copolymer is heated to 240 ° C. by a heater consisting of a multi-tubular heat exchanger, and equipped with a plurality of vent ports and a plurality of side feed ports downstream for devolatilization. The cyclization reaction was allowed to proceed while degassing by introducing into the above-described twin-screw extruder.
In the twin-screw extruder, the obtained copolymer solution was supplied so as to be 2 kg / hour in terms of resin, and the barrel temperature was 260 ° C., the rotation speed was 100 rpm, and the vacuum degree was 10 Torr to 300 Torr.
At that time, from the two side feeds provided in the second half of the twin-screw extruder, an antioxidant (IRGANOX 1010 manufactured by BASF Corp.), a catalyst deactivator (zinc 2-ethylhexylate; manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd.) : Product name: Niconic acid zinc 18%), and AS resin (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd., acrylonitrile-styrene resin, product name: Styrac AS783) were introduced.
Antioxidant and catalyst deactivator were both added to the polymer at a feed rate of 4 g / hour. The AS resin was melt-kneaded while being added at a feed rate of 0.22 kg / hr and extruded from a strand die to obtain pellets.
Using the obtained resin pellets, a resin composition (2 ') containing an antioxidant was prepared in the same manner as in Example 1.
When the composition of the resin in the obtained pellet was confirmed, the content of the lactone ring structural unit was 28.3% by mass. In addition, about content of a lactone ring structural unit, it calculated | required in accordance with the method as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2007-297620. The weight average molecular weight was 133,000, T tan δmax was 135 ° C., TG ′ ′ max was 122 ° C., and the photoelastic coefficient was 1.5 × 10 −12 Pa −1 . Other dynamic viscoelasticity characteristics The evaluation results of and the evaluation results of film stretchability are shown in Table 1.

Figure 2019059883
Figure 2019059883

本発明のメタクリル系樹脂組成物は、透明性に優れ、且つ、耐熱性、耐候性が良好であり、さらにその複屈折性が高度に制御されていることから、光学材料として、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、リアプロジェクションテレビ等のディスプレイに用いられる偏光板保護フィルム、1/4波長板、1/2波長板等の位相差板、視野角制御フィルム等の液晶光学補償フィルム、ディスプレイ前面板、ディスプレイ基板、レンズ等、また、太陽電池に用いられる透明基板、タッチパネル等の透明導電性基板、更には光通信システム、光交換システム、光計測システムの分野において、導波路、レンズ、レンズアレイ、光ファイバー、光ファイバーの被覆材料、LEDのレンズ、レンズカバー等にも好適に用いることができる。   The methacrylic resin composition of the present invention is excellent in transparency, is excellent in heat resistance and weather resistance, and is highly controlled in its birefringence. , A polarizing plate protective film used for a display such as a plasma display, an organic EL display, a field emission display, and a rear projection television, a liquid crystal such as a retardation plate such as a quarter wavelength plate and a half wavelength plate, and a viewing angle control film Optical compensation films, display front plates, display substrates, lenses, etc., transparent substrates used for solar cells, transparent conductive substrates such as touch panels, etc., optical communication systems, optical switching systems, optical measurement systems Waveguide, lens, lens array, optical fiber, coating material for optical fiber, L D of the lens, to the lens cover and the like can be suitably used.

Claims (7)

主鎖に環構造を有する構造単位(X)を含み、前記(X)構造単位が、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位、及びラクトン環構造単位からなる群より選ばれる少なくとも一種であるメタクリル系樹脂を1種のみその組成に含むメタクリル系樹脂組成物であり、
動的粘弾性測定により求められる損失弾性率の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(TG’’max)が120〜160℃であり、
動的粘弾性測定により求められる損失正接の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(Ttanδmax)から該温度より50℃高い温度までの範囲における損失正接の極小値が0.70〜1.20である
ことを特徴とする、メタクリル系樹脂組成物。
At least one selected from the group consisting of a structural unit (X) having a ring structure in the main chain, and the (X) structural unit being a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer, and a lactone ring structural unit It is a methacrylic resin composition containing only one methacrylic resin in its composition,
The temperature (T G ′ ′ max ) at which the maximum value is shown in the temperature dispersion spectrum of loss modulus determined by dynamic viscoelasticity measurement is 120 to 160 ° C.
The minimum value of the loss tangent in the range from the temperature (T tan δmax ) at which the maximum value is shown in the temperature dispersion spectrum of the loss tangent determined by dynamic viscoelasticity measurement to the temperature 50 ° C. higher than the temperature is 0.70 to 1.20. A methacrylic resin composition characterized in that
前記損失正接の温度分散スペクトルにおいて極大値を示す温度(Ttanδmax)から該温度より50℃高い温度までの範囲において、前記損失正接の極小値から該極小値より10%高い損失正接の値までを示す温度の差分(ΔT)が12〜24℃である、
請求項1に記載のメタクリル系樹脂組成物。
In the range from the temperature (T tan δmax ) at which the maximum value is shown in the temperature dispersion spectrum of the loss tangent to the temperature 50 ° C. higher than the temperature, the minimum value of the loss tangent to the value of the loss tangent 10% higher than the minimum value is The difference in temperature (ΔT) is 12 to 24 ° C.,
The methacrylic resin composition according to claim 1.
GPCにより測定されるポリメチルメタクリレート換算の重量平均分子量(Mw)が120,000〜260,000である、請求項1又は2に記載のメタクリル系樹脂組成物。   The methacrylic resin composition according to claim 1 or 2, wherein the weight average molecular weight (Mw) in terms of polymethyl methacrylate measured by GPC is 120,000 to 260,000. 前記(X)構造単位が、N−置換マレイミド単量体由来の構造単位を含み、前記N−置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量が、前記メタクリル系樹脂を100質量%として、5〜40質量%である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のメタクリル系樹脂組成物。   The (X) structural unit contains a structural unit derived from an N-substituted maleimide monomer, and the content of the structural unit derived from the N-substituted maleimide monomer is 5% based on 100% by mass of the methacrylic resin. The methacrylic resin composition according to any one of claims 1 to 3, which is 40 to 40% by mass. 前記(X)構造単位が、ラクトン環構造単位を含み、前記ラクトン環構造単位の含有量が、前記メタクリル系樹脂を100質量%として、5〜40質量%である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のメタクリル系樹脂組成物。   The said (X) structural unit contains a lactone ring structural unit, Content of the said lactone ring structural unit is 5-40 mass% on the basis of 100 mass% of said methacrylic resin, The any one of Claims 1-3 The methacrylic resin composition according to any one of the preceding claims. 光弾性係数の絶対値が、2.0×10−12Pa−1以下である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のメタクリル系樹脂組成物。 The methacrylic resin composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the absolute value of the photoelastic coefficient is 2.0 × 10 -12 Pa -1 or less. 光弾性係数の絶対値が、1.0×10−12Pa−1以下である、請求項6に記載のメタクリル系樹脂組成物。 The methacrylic resin composition according to claim 6, wherein the absolute value of the photoelastic coefficient is 1.0 10-12 Pa- 1 or less.
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